Сколько тратится ресурсов для запуска нового Thread?

Ресурсы для создания нового Thread в Java

Память на один Thread

JVM Stack:

• Размер по умолчанию: 1 MB
• На 1000 потоков: 1000 MB (1 GB)

Heap Memory (объект Thread):

• Thread объект: 500 bytes
• Native структуры: 1-2 KB

ИТОГО: около 1 MB на один поток

Практический пример

Задача: обработка 10 000 одновременных HTTP запросов.

Плохо: 10 000 потоков

• Память: 10 000 * 1 MB = 10 GB
• Context switching: >50% CPU overhead
• Производительность: ужасная

Хорошо: 8 потоков (оптимум)

• Память: 8 * 1 MB = 8 MB
• Context switching: 2% overhead
• Производительность: отличная

CPU время для создания Thread

• JVM операции: 1-10 ms
• OS system calls: 5-20 ms
• ВСЕГО: 10-50 ms на один поток

Это почему используют ThreadPool — потоки переиспользуются.

Без ThreadPool (плохо)

Каждый запрос создаёт новый поток:

• 20 ms на создание + 100 ms на работу = 120 ms
• 1000 запросов: минимум 20 секунд только на создание!

С ThreadPool (хорошо)

Переменные 8 потоков переиспользуются:

• 0 ms на создание + 100 ms на работу = 100 ms
• Потоки ждут в очереди, очень эффективно

Virtual Threads (Java 21+)

• Память: 10-50 KB на поток (вместо 1 MB!)
• Создание: <1 ms (вместо 50 ms)
• Можем создавать 1 000 000+ потоков

Контекстное переключение

• Время одного switch: 1-10 микросекунд
• На 1000 потоков в 4-ядерной машине: ~20% CPU на переключение
• Это почему нужен оптимальный ThreadPool

Главный вывод

1. Память на поток: 1 MB (регулируется Xss)
2. Не создавай потоки на лету — используй ThreadPool
3. Оптимум: CPU ядра * 2 для I/O задач
4. Virtual Threads (Java 21+): 10-50 KB, очень быстро
5. Контролируй количество потоков в production