我正在开展一个关于如何向处理器添加内核影响计算速度的科学公平项目。我编写了自己的基准测试,用Eclipse平台在Java中完成了这个。我的问题是,当程序运行时,计算机只使用1个处理核心所花费的时间与使用所有计算机所花费的时间之间的差异非常小。有没有办法可以获得程序使用额外的处理核心,以便它在6个核心上运行得更快?这是代码的副本:
import java.util.Calendar;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Scanner;
import java.text.*;
public class SciFair
{
/**
* N. Roberts
* 1/13/11
* Science Fair 2011
*/
public static String now(String dateFormat) {
Calendar cal = Calendar.getInstance();
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat(dateFormat);
return sdf.format(cal.getTime());
}
public static void main(String[] args)
{
Scanner dataIn = new Scanner(System.in);
DecimalFormat timeInSeconds = new DecimalFormat("##.###");
System.out.println("Are you ready to begin the benchmark? ");
String response = dataIn.nextLine();
double num = 5832544225416546445465465465465465448412168546725.2655236355335649499923164684654345649874181221173246189579162421579584572121334216957951462175918894199993642446445548521652158975;
double endNum = 0;
if(response.equals("Yes") || response.equals("yes") || response.equals("Ok") || response.equals("ok"))
{
System.out.println("Benchmark starting at " + SciFair.now("H:mm:ss:SSS") + ".");
String startTimeHours = SciFair.now("H");
String startTimeMinutes = SciFair.now("mm");
String startTimeSeconds = SciFair.now("ss");
String startTimeMilliseconds = SciFair.now("SSS");
double startTimeHoursNumFormat = Double.valueOf(startTimeHours.trim()).doubleValue();
double startTimeMinutesNumFormat = Double.valueOf(startTimeMinutes.trim()).doubleValue();
double startTimeSecondsNumFormat = Double.valueOf(startTimeSeconds.trim()).doubleValue();
double startTimeMillisecondsNumFormat = Double.valueOf(startTimeMilliseconds.trim()).doubleValue();
double startHoursInSeconds = (startTimeHoursNumFormat * 3600);
double startMinutesInSeconds = (startTimeMinutesNumFormat * 60);
double startMillisecondsInSeconds = (startTimeMillisecondsNumFormat / 1000);
double startTotalSeconds = (startHoursInSeconds + startMinutesInSeconds + startTimeSecondsNumFormat + startMillisecondsInSeconds);
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("\nBenchmark is 10% complete.");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 20% complete..");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 30% complete...");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 40% complete....");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 50% complete.....");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 60% complete......");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 70% complete.......");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 80% complete........");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
System.out.println("Benchmark is 90% complete.........");
for(double numberRun = 0; numberRun <= 1000000000; numberRun++)
{
endNum = endNum+((num * 58445246411658545558.458561435435385465146445641894984984651321616548946132131654984 + 26564.6351648941654984156 / 321654984616321654654984365.3216548974165416484 + 216541648165141654.23164584961321316546844651 * 65616484316541486541.1654484646546576746862468546576248645814668585145181 / 111.3216516543464545795479884754424759845 * 3467247954975472171276545789595.4721756147541715715157145715145714514748717521 / 31654688498445132154.3215449848489461531654 * 61654984132165465484464131321145644684.3164846434654648446546546465456465465414321165118547521569845258547566352544 / 32136546465434654654484843131.3164484151515121211554464547951126758178571454164175415417584175664) / 2431276251975915431326725157958456157321624621765419.4321672175951247316726451751487465462645754579517232172757497516373127651975167516715);
}
String endTimeHours = SciFair.now("H");
String endTimeMinutes = SciFair.now("mm");
String endTimeSeconds = SciFair.now("ss");
String endTimeMilliseconds = SciFair.now("SSS");
double endTimeHoursNumFormat = Double.valueOf(endTimeHours.trim()).doubleValue();
double endTimeMinutesNumFormat = Double.valueOf(endTimeMinutes.trim()).doubleValue();
double endTimeSecondsNumFormat = Double.valueOf(endTimeSeconds.trim()).doubleValue();
double endTimeMillisecondsNumFormat = Double.valueOf(endTimeMilliseconds.trim()).doubleValue();
double endHoursInSeconds = (endTimeHoursNumFormat * 3600);
double endMinutesInSeconds = (endTimeMinutesNumFormat * 60);
double endMillisecondsInSeconds = (endTimeMillisecondsNumFormat / 1000);
double endTotalSeconds = (endHoursInSeconds + endMinutesInSeconds + endTimeSecondsNumFormat + endMillisecondsInSeconds);
double elapsedTime = (endTotalSeconds - startTotalSeconds);
System.out.println("\nThe benchmark is complete at " + SciFair.now("H:mm:ss:SSS") + ", and the end result is " + endNum + ".");
System.out.println("\nThe benchmark was run in " + timeInSeconds.format(elapsedTime) + " seconds.");
}
else
{
System.out.println("\nPlease restart the program when you are ready to benchmark.");
}
}
}
答案 0 :(得分:5)
使用多个线程。这些由JVM自动委托给Cores。
修改:请参阅Lesson: Concurrency中的Java Tutorial。有太多话要说了。
答案 1 :(得分:2)
在Java中,你可以这样做:
假设您当前的主要内容如下所示:
setUpTimers();
long numberOfLoops=10000L;
doSomethingThatTakesALongTime(numberOfLoops);
reportTimers();
您可以按如下方式重新制作:
setUpTimers();
List<Thread> threads = new ArrayList<Thread>();
long numberOfLoops=10000L;
for (int i=0; i<numberOfThreads; ++i) {
Thread t = new Thread() {
public void run() {
doSomethingThatTakesALongTime(numberOfLoops/numberOfThreads);
}
};
t.start();
threads.add(t);
}
for (Thread t : threads){
t.join();
}
reportTimers();
如果你这样做,你需要确保“循环次数”可以被“线程数”整除。
答案 2 :(得分:1)
您需要做的是对可并行化的任务进行基准测试。换句话说,任务需要能够分成完全独立的子问题。
例如,您的基准测试中有许多for循环。它们是单独的问题,可以分成不同的线程。
为此,您的代码将类似于以下内容:
Thread thread1 = new Thread(){public void run(){
// your for-loop
}};
您将为每个for循环执行此操作,然后,您将为每个线程调用thread1.start();
。
然后,您需要在每个thread1.join()
上致电Thread
,等待该工作完成。
您的新多线程代码将遵循以下模式:
Create all threads;
Start all threads;
Wait for all threads to complete;
Report on time taken to complete all threads;
此基准测试应根据可用内核数量执行得更快。
答案 3 :(得分:1)
暂且不说:你的计时代码过于复杂了。这是一种更简洁的方法来跟踪已经过的秒数:
long start = System.currentTimeMillis();
//do work
long end = System.currentTimeMillis();
double elapsedSeconds = (end - start) / 1000.0;
然后您只需要now()
函数来报告当前时间。
答案 4 :(得分:0)
您想要使用原始线程对象或java.util.concurrent中的类。多线程不是免费的!
答案 5 :(得分:0)
基本上,你的程序相当于一个人在做一件事。要获得多核的好处,您需要多个线程 - 许多人在同一个事物或多个事物上并行工作的等价物。
答案 6 :(得分:0)
System.currentTimeMillis()
的输出,然后使用SimpleDateFormat对象以您想要的格式输出时间,而不是少数用于跟踪时间的变量。