我們可以在java中加速CPU密集型任務嗎？

Question

像使用BigInteger查找階乘的任務是一項CPU密集型任務，是否有加快此類進程的速度？

例如：發現2000！ 由於它只是一個單一的任務，我認爲這裏不需要線程（因爲運行這個程序或在一個線程中運行這個任務都必須執行這樣的CPU密集型的事情）。

我聽說Java 7爲計算密集型任務引入了一種新的並行機制。 那麼，我該如何執行這種事情呢？

Answer 1

因子可以通過最終合併輕鬆拆分爲兩個任務。如果你喜歡，這是一種地圖縮減。

例子：

9! = (7*5*3*1) * (8*6*4*2) 

所以，你可以有兩個任務。

這可以概括爲任意數量的並行任務。

該解決方案與Java沒有任何關係，它是將「常規」解決方案轉換爲並行解決方案。

Answer 2

它可以簡單地查詢提交的WolframAlpha，和幾分之一秒內回覆大概的答案（at least for 2,000!，甚至10,000,000,000!），而如果你只需要大階乘的近似，可能會更遠遠不夠。

以下是您自己編寫的關於challenges around calculating large factorials的維基百科文章，其中一些已經發現。

你真的想要做的就是儘量減少需要完成的工作總量。最簡單的方法是將結果存儲在一個表中，然後進行查找。包含所有這些值的表格可能非常大，但如果存儲不是您的情況的限制，那麼這是一種方法。

只是嘗試並行化它並不會節省您的CPU（除非您正在計算近似值，而不是精確數值），因爲您正在做同樣數量的總體工作，但將其分散開來。而且，並行化任何事情都會涉及一些開銷（線程間/進程間通信，如果問題空間足夠大，分佈式內存，各種各樣的事情）。其中並行任何算法是一個巨大的勝利的地方，就是當你能夠成功地分裂問題成小塊，並波及那些大塊出有效的足以讓時間來......

• 發送塊搞出來
• 有大塊計算
• 將結果發送回
• 合併結果

...成本更低（如時間，金錢，存儲，電力測量，或任何你限制資源是）比它做系列，和/或它提供了一些價值（時間，金錢，存儲等保存），以便它有效地彌補成本。