什么是CPU密集型？什么是IO密集型？

2024-05-15 11:20:22

1、CPU密集型

CPU密集型也叫计算密集型，指的是系统的硬盘、内存性能相对CPU要好很多，此时，系统运作大部分的状况是CPU Loading 100%，CPU要读/写I/O(硬盘/内存)，I/O在很短的时间就可以完成，而CPU还有许多运算要处理，CPU Loading很高。

CPU密集的意思是该任务需要大量的运算，而没有阻塞，CPU一直全速运行。CPU密集任务只有在真正的多核CPU上才可能得到加速（通过多线程），而在单核CPU上，无论你开几个模拟的多线程该任务都不可能得到加速，因为CPU总的运算能力就那些。

CPU 使用率较高（例如:计算一些复杂的运算，逻辑处理等情况）非常多的情况下，线程数一般只需要设置为CPU核心数的线程个数就可以了。这一类型多出现在开发中的一些业务复杂计算和逻辑处理过程中。

2、IO密集型

IO密集型指的是系统的CPU性能相对硬盘、内存要好很多，此时，系统运作，大部分的状况是CPU在等I/O (硬盘/内存) 的读/写操作，此时CPU Loading并不高。I/O bound的程序一般在达到性能极限时，CPU占用率仍然较低。这可能是因为任务本身需要大量I/O操作，而pipeline做得不是很好，没有充分利用处理器能力。

CPU 使用率较低，程序中会存在大量的 I/O 操作占用时间，导致线程空余时间很多，所以通常就需要开CPU核心数两倍的线程。当线程进行 I/O 操作 CPU 空闲时，启用其他线程继续使用 CPU，以提高 CPU 的使用率。例如：数据库交互，文件上传下载，网络传输等。

线程等待时间所占比例越高，需要越多线程，启用其他线程继续使用CPU，以此提高CPU的利用率；线程 CPU 时间所占比例越高，需要越少的线程，这一类型在开发中主要出现在一些计算业务频繁的逻辑中。

总结

简而言之，

CPU密集型 可以理解为就是处理繁杂算法的操作，对硬盘等操作不是很频繁，比如一个算法非常之复杂，可能要处理半天，而最终插入到数据库的时间很快。

IO密集型可以理解为简单的业务逻辑处理，比如计算1+1=2，但是要处理的数据很多，每一条都要去插入数据库，对数据库频繁操作。

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