QNX/UNIX: Анатомия параллелизма
вернуться

Цилюрик Олег Иванович
Шрифт:

• Потоки синхронизируются не на одном семафоре — введен массив семафоров по числу потоков: каждый поток блокируется на «своем» семафоре, но разблокирует его (после очередного выполнения своего фрагмента) семафор заблокированного «соседа».

• Теперь нам нет нужды использовать барьер для одновременного старта всех созданных потоков: семафоры всех создаваемых потоков инициализируются нулевым значением; стартующий поток тут же блокируется на своем семафоре, и только последний из запущенных выполняется, не блокируясь на семафоре.

• Из кода исключены какие бы то ни было средства принудительной передачи управления (

sched_yield
) — все управление логикой ветвления осуществляется только состояниями семафоров.

Посмотрим, что у нас получилось. Запускаем приложение с диагностическим выводом идентификаторов потоков (ключ

– v
; он у нас был в тестах и ранее, только мы о нем не упоминали):

# nice -n-19 sy21 -n20 -t12 -v

2 : cycles - 664874; on semaphore - 2770

3 : cycles - 649150; on semaphore - 2704

4 : cycles - 638906, on semaphore - 2662

5 : cycles - 622987; on semaphore - 2595

6 : cycles - 611781; on semaphore - 2549

7 : cycles - 594515; on semaphore - 2477

8 : cycles - 571003; on semaphore - 2379

9 : cycles - 552834; on semaphore - 2303

10 : cycles - 536817; on semaphore - 2236

11 : cycles - 519357; on semaphore - 2163

12 : cycles - 500388; on semaphore - 2084

13 : cycles - 296633; on semaphore - 1235

D23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABCD23456789ABC

В строке диагностики (внизу) хорошо видно регулярное чередование выполняющихся потоков, причем оно начинается с индекса последнего созданного потока (13 в показанном примере). Теперь проделаем то же самое, но на большой выборке и с отключенной диагностикой, чтобы получить «чистое» время контекстных переключений потоков, не искаженное затратами на операции формирования диагностики (результаты для нескольких различных размерностей задачи при разном количестве потоков):

# nice -n-19 sy21 -n100000 -t12

2 : cycles - 1509597589; on semaphore - 1257

3 : cycles - 1509581545; on semaphore - 1257

4 : cycles - 1509570283; on semaphore - 1257

5 : cycles - 1509552472; on semaphore - 1257

6 : cycles - 1509537934; on semaphore - 1257

7 : cycles - 1509519299; on semaphore - 1257

8 : cycles - 1509502312; on semaphore - 1257

9 : cycles - 1509482667; on semaphore - 1257

10 : cycles - 1509466343; on semaphore - 1257

11 : cycles - 1509449264; on semaphore - 1257

12 : cycles - 1509431112; on semaphore - 1257

13 : cycles - 1509222808, on semaphore - 1257

# nice -n-19 sy21 -n100000 -t7

2 : cycles - 859768389; on semaphore - 1228

3 : cycles - 859756956; on semaphore - 1228

4 : cycles - 859745649; on semaphore - 1228

5 : cycles - 859736698; on semaphore - 1228

6 : cycles - 859724685; on semaphore - 1228