Question

我已经使用C ++ 11工具将数字运算应用程序升级为多线程程序。它在Mac OS X上运行良好，但不受益于Windows上的多线程（Visual Studio 2013）。使用以下玩具程序

#include <iostream>
#include <thread>

void t1(int& k) {
    k += 1;
};

void t2(int& k) {
    k += 1;
};

int main(int argc, const char *argv[])
{
    int a{ 0 };
    int b{ 0 };

    auto start_time = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    for (int i = 0; i < 10000; ++i) {
        std::thread thread1{ t1, std::ref(a) };
        std::thread thread2{ t2, std::ref(b) };
        thread1.join();
        thread2.join();
    }
    auto end_time = std::chrono::high_resolution_clock::now();
    auto time_stack = std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(
        end_time - start_time).count();
    std::cout << "Time: " << time_stack / 10000.0 << " micro seconds" <<
        std::endl;

    std::cout << a << " " << b << std::endl;

    return 0;
}

我发现在Mac OS X上启动一个线程需要34微秒，在Windows上需要340微秒才能完成相同的操作。我在Windows方面做错了吗？这是编译器问题吗？

Answer 1

不是编译器问题（严格来说也不是操作系统问题）。

众所周知，创建线程是一项昂贵的操作。在Windows下，这是尤其 true（在clone之前的Linux下也是如此）。
此外，创建并加入一个线程必然很慢，而且并没有说明创建一个线程。加入假定线程已经退出，这只能在计划运行之后发生。因此，您的测量包括调度引入的延迟。就你所测量的时间实际上相当不错（它们可以轻松地长20倍！）。

然而，无论如何，产卵线是否都很慢并不重要。

在真正的程序中创建20,000个基准测试线程是一个严重的错误。虽然创建数千（甚至数百万）个线程并非严格违法或不允许，但＆＃34;正确＆＃34;使用线程的方法是创建没有比大约CPU核心更多的线程。一个人不会一直创造非常短暂的线程。
你可能有一些短命的，你可能创建一些额外的线程（例如阻止I / O），但你不想创建数百个或成千上万的。每个额外的线程（超出CPU核心数）意味着更多的上下文切换，更多的调度程序工作，更多的缓存压力，1MB的地址空间和每个线程64kB的物理内存（由于堆栈保留和提交粒度）。

现在，假设您在程序启动时创建了10个线程，根本不需要花费3毫秒。无论如何，程序启动需要几百毫秒（至少），没有人会注意到差异。

Answer 2

Visual C ++使用并发运行时（特定于MS）来实现std.thread功能。直接调用任何并发运行时功能/函数时，它会创建一个默认的运行时对象（不会详细介绍）。或者，当您调用std.thread函数时，它与调用ConcRT函数的函数相同。

默认运行时（或者说，调度程序）的创建需要一些时间，因此它似乎需要一段时间。尝试创建一个std::thread对象，让它运行;然后执行benching标记代码（例如，上面的代码）。

编辑：

略过它 - http://www.codeproject.com/Articles/80825/Concurrency-Runtime-in-Visual-C
执行Step-Into调试，查看何时调用CR库，以及它正在做什么。

在Windows上创建缓慢的线程

2 个答案: