В чем разница в контексте требуемой памяти, необходимой для работы между потоком и виртуальным потоком

1️⃣ Как кратко ответить

Потоки (threads) в Java требуют значительных ресурсов памяти, так как каждый поток имеет собственный стек, который может занимать от 256 КБ до 1 МБ. Виртуальные потоки (virtual threads), представленные в Project Loom, значительно более легковесны, так как они управляются JVM и не требуют выделения отдельного стека в памяти, что позволяет создавать тысячи и даже миллионы виртуальных потоков с минимальными затратами памяти.

2️⃣ Подробное объяснение темы

В Java традиционные потоки (threads) представляют собой объекты, которые позволяют выполнять код параллельно. Каждый поток имеет свой собственный стек, который используется для хранения вызовов методов, локальных переменных и других данных, необходимых для выполнения программы. Размер стека для каждого потока может варьироваться, но обычно составляет от 256 КБ до 1 МБ. Это означает, что создание большого количества потоков может быстро исчерпать доступную память, что ограничивает масштабируемость приложений.

Виртуальные потоки, введенные в рамках Project Loom, представляют собой более легковесную альтернативу традиционным потокам. Они управляются JVM и не требуют выделения отдельного стека в памяти. Вместо этого виртуальные потоки используют общий пул стека, что позволяет JVM более эффективно управлять памятью. Это делает возможным создание тысяч и даже миллионов виртуальных потоков без значительных затрат памяти.

Пример кода, демонстрирующий создание традиционного потока и виртуального потока:

// Создание традиционного потока
Thread traditionalThread = new Thread(() -> {
    // Код, который будет выполняться в потоке
    System.out.println("Traditional Thread");
});
traditionalThread.start();
​
// Создание виртуального потока
Thread virtualThread = Thread.ofVirtual().start(() -> {
    // Код, который будет выполняться в виртуальном потоке
    System.out.println("Virtual Thread");
});

• Thread traditionalThread = new Thread(() -> {...});: Создается традиционный поток, который будет выполнять указанный код. Для этого потока выделяется отдельный стек в памяти.
• traditionalThread.start();: Запускает выполнение традиционного потока.
• Thread virtualThread = Thread.ofVirtual().start(() -> {...});: Создается и сразу запускается виртуальный поток. Виртуальный поток не требует выделения отдельного стека, что делает его более легковесным.

Виртуальные потоки особенно полезны в приложениях, где требуется обрабатывать большое количество параллельных задач, таких как серверы, обрабатывающие множество клиентских запросов. Они позволяют значительно увеличить количество одновременно выполняемых задач без значительного увеличения потребления памяти, что делает приложения более масштабируемыми и эффективными.