如何在for循环中使用所有处理器核心?

时间:2019-11-01 19:36:43

标签: go multicore

我有一个for循环的标准。我有一个8核处理器,16个线程。运行此循环时,我看到只有1个线程用于100%。 我希望示例可以由所有CPU内核处理一次循环,这可能吗? 我看到了goroutine,但是通常取决于上下文,即并行的独立任务。有人可以修复我的代码,使其使用所有CPU内核吗?

package main

import (
    "fmt"
    "net/http"
    "runtime"
    "time"
)

func main() {
    fmt.Println(runtime.NumCPU())
    fmt.Println("hi man!");
    timestart := time.Now();

    for i := int64(0); i < 9007199915; i++ {
        if (testMy(i) == true) {
            fmt.Println("was returned true")
        }
    }

    timeend := time.Now();

    fmt.Print(timeend.Sub(timestart));
}



func testMy(someInteger int64) (bool) {
    if (someInteger == 5) {
        return true;
    } else if (someInteger == 900199) {
        return true;
    } else if (someInteger == 9001999) {
        return true;
    } else {
        return false;
    }
}

更新:在这种情况下,任何人都可以建议一种编程语言吗?也就是说,以我的FOR LOOP周期并在较低级别对其进行并行化。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

Go 中很简单,只需使用goroutines在CPU内核之间划分任务即可。
让我给你一个例子(见这个for k := 0; k < nCPU; k++ {...}循环):
想象一下,您需要了解所有CPU内核中最大的64位素数(与您的问题类似,这里是一个for循环,我在CPU内核之间进行了划分:for i := start; i <= end && atomic.LoadInt32(&quit) == 0; i += 2 {...}):

package main

import (
    "fmt"
    "math"
    "runtime"
    "sync"
    "sync/atomic"
)

func main() {
    // find max uint64 prime
    n := uint64(math.MaxUint64)
    for ; !isOddPrime(n); n -= 2 {
    }
    fmt.Println(n) // 18446744073709551557
}

var nCPU = runtime.NumCPU()

func isOddPrime(n uint64) bool {
    q := uint64(math.Sqrt(float64(n)))
    step := q / uint64(nCPU)
    if step&1 == 1 {
        step++ // make it even
    }
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(nCPU)
    var quit int32
    start := uint64(3)
    for k := 0; k < nCPU; k++ {
        end := start + step
        if end > q {
            end = q
        }
        go func(start, end uint64) {
            defer wg.Done()
            for i := start; i <= end && atomic.LoadInt32(&quit) == 0; i += 2 {
                if n%i == 0 {
                    atomic.StoreInt32(&quit, 1)
                    return
                }
            }
        }(start, end)
        start = end + 2
    }
    wg.Wait()
    return quit == 0
}

具有8个内核的输出:

18446744073709551557
real    0m5.551s
user    0m39.059s
sys     0m0.040s

具有1个核心的输出:

18446744073709551557
real    0m23.704s
user    0m23.611s
sys     0m0.024s


原始代码(没有同步和调度开销):

package main

import (
    "fmt"
    "math"
)

func isOddPrime(n uint64) bool {
    q := uint64(math.Sqrt(float64(n)))
    for i := uint64(3); i <= q; i += 2 {
        if n%i == 0 {
            return false
        }
    }
    return true
}

func main() { // find max uint64 prime
    n := uint64(math.MaxUint64)
    for ; !isOddPrime(n); n -= 2 {
    }
    fmt.Println(n) // 18446744073709551557
}


go version go1.13.4 linux/amd64go build -o $TMPDIR/main && time $TMPDIR/main的输出:

18446744073709551557

real    0m24.002s
user    0m24.002s
sys     0m0.012s