单核CPU,多线程与性能

测试程序介绍

一个任务在这里简化为一个持续占用CPU的计算, 为了测试的准确性, 中间不可以有任何的I/O操作, 例如:

   for (int iCounter=0; iCounter<iLoopCount; iCounter++);

给定的任务量iDelay,单位是毫秒, 有一段模拟的代码, 从而把一秒的时间转换为循环数iLoopCount.里面所用的两个API是QueryPerformanceFrequency和QueryPerformanceCounter.

我们增加一个方法来取代OnWorstcase:

void CThreadlibtestView::OnFixTask()

{

    if(!m_iNumberOfThreads)

    {

     MessageBeep(-1);

     return;

    };

    for (int iLoop=0;iLoop<m_iNumberOfThreads;iLoop++)

        {

         m_iNumbers[iLoop]=(int)&m_tbConc[iLoop];

         m_tbConc[iLoop].iId=iLoop;

         if(iLoop==0)

            m_tbConc[iLoop].iDelay=m_iDelay/m_iNumberOfThreads+m_iDelay%m_iNumberOfThreads;

         else

            m_tbConc[iLoop].iDelay=m_iDelay/m_iNumberOfThreads;

         m_tbConc[iLoop].tbOutputTarget=this;

     m_tbConc[iLoop].iStartOrder=0;

     m_tbConc[iLoop].iEndOrder=0;

     m_tbConc[iLoop].iTouchCount=0;

        };

}

另外我们指定特定的任务量和线程数量:

int iTaskSize[]={100,500,1000,2000,4000};

int iThreadSize[]={2,5,10,15,20};

单线程时候我们调用OnSerial(), 多线程时调用OnConcurrent(), 线程数量分别取iThreadSize里的值.

测试次数仍然保持10次, 取平均值, 整个测试我们分别运行两次, 第一次在负载很轻的计算机上运行, 第二次在同样的计算机上加载一个大负载的进程, 此进程里有十个线程, 每个线程都是基于CPU的密集计算, 程序如下:

DWORD WINAPI ThreadFunc(LPVOID lpParam)

{

        DWORD busyTime=10;

        while(true)

        {

                DWORD startTime=GetTickCount();

                for(;GetTickCount()-startTime<=busyTime;)

                        ;

                Sleep(1);

        }

        return 0;

}

特别要注意的是, 两次计算不能各启动一个进程, 必须在一个进程中, 因为在程序开始,我们会算出1秒对应循环数, 而每次启动程序这个数字是不同的, 为了更有意义的比较,我们要求这个数字一定相同.

测试环境: CPU Intel Pentium M 1.7 G; 1047472KB RAM, Windows 2000 professional SP4.

一秒的循环数:146278208

测试结果

图3: 在负载轻的系统上测试结果