这种针对多处理器算法的线程调度是否适用于所有情况？

Question

本文描述了算法：Thread Scheduling for Multiprogrammed Multiprocessors。简而言之，计算在进程中被分解，并且每个进程都有一个线程的deque来完成这项工作。进程可以将（弹出）线程推送到（来自）其双端队列的底部，并且其他进程可以通过从顶部弹出线程来从中窃取。因此，可以通过推动操作来动态地创建工作。算法如下。

我的问题是popTop（）工作窃取功能。我不认为它适用于所有情况。例如，假设进程A的队列Q和进程B试图从Q窃取工作，调用popTop（）。假设此时B在popTop（）的第2行和localBot = X之后被抢占。如果A运行并且popBottom（）直到Q＆lt; = X的底部，当B恢复运行时，它将获得一个已经由A处理过的线程。

我的想法是否正确？我需要验证它，因为我将实现它以在CUDA程序中进行工作平衡。

Answer 1

代码使用cas（）（比较和交换）来尝试阻止你所描述的事情。如果popTop（）在第2行之后停止，则在读入age和bot之后它会停止。如果popBottom（）然后运行并返回一个线程，它将在年龄内增加字段，并使用cas（）将增量版本写回内存。现在当B恢复并调用cas（）时，cas（）指令发现B为age提供的值与内存中的值不匹配（这意味着对cas（）的这种调用不会修改内存）。所以B发现（oldAge == newAge）并返回ABORT。在这种情况下，你通常会再试一次，希望下次能有更好的运气。这篇文章似乎是说对yield（）的调用对于你获得不错的运气是必要的，但无论如何popTop（）不应该返回别人抓过的线程。

@ {3}}上有关于cas（）的维基百科文章。

我会使用比串行代码高一级难度的锁定并行代码，并且锁定并行代码比锁定并行代码高一级难度。我不会写无锁并行代码，除非我确定我需要性能，并且没有现有的已知可靠代码可以重用。在我对其进行详尽测试之前，我不会相信这些代码，如果可能的话，我实际上更愿意进行模型检查。