双核机器上的多线程？答案

【问题标题】：multithreading on dual core machine?双核机器上的多线程？
【发布时间】：2012-02-07 05:55:43
【问题描述】：

我有一个双核处理器，根据说明我只能使用 2 个线程，但实际上我可以同时启动 2 个以上的线程：

这里是解释的副本：

静态 hardware_concurrency() 方法，由 boost::thread 类，返回可能的线程数根据标的数字在同一时间实际执行 CPU 或 CPU 内核数。在一个常用的函数上调用这个函数双核机，返回值为 2。这允许一个简单的确定理论最大线程数的方法应该由给定的多线程应用程序同时使用。

hardware_concurrency() 方法在我的例子中返回数字 2，但是这个程序同时使用 4 个线程：

#include <iostream>
#include <boost\thread.hpp>

using namespace std;
using boost::thread;
using namespace boost::this_thread;
using boost::posix_time::seconds;

void f1()
{
    for(int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout << i << endl;
        sleep(seconds(2));
    }
}

void f2()
{
    for(int i = 0; i < 10; ++i)
    {
        cout << i << endl;
        sleep(seconds(2));
    }
}

int main()
{
    // 4 threads are executed on dual core machine (no problem)
    thread thr1(f1);
    thread thr2(f2);
    thread thr3(f1);
    thread thr4(f2);
    cin.ignore();
    return 0;
}

谁能解释这种行为？

【问题讨论】：

您可以创建任意数量的线程（达到限制），但 2（可能）是最佳数量，每个内核一个。此外，它说“同时物理执行”。您可以制作 2 个以上，但它们不会同时进行物理运行；操作系统必须抢占正在运行的操作系统才能让其他操作系统运行。此外，它说的是“应该”，而不是“可以”。
在双核机器上使用例如 10 线程应用程序有什么副作用？这很糟糕吗？非常感谢。
副作用（可能）仅限于您的应用程序运行速度较慢（因为操作系统必须担心让每个其他线程都有时间运行，而使用 2，它可以让两个线程连续全速运行)，尽管这可以通过“一次”做更多的事情来抵消（不是真的一次，而是独立地）。
它为线程管理创建了不必要的开销。
另请注意，这 10 个线程并不孤单。根据任务管理器的说法，我的计算机现在在 58 个进程中运行 732 个线程。话又说回来，这些进程中的大多数可能正在休眠。

标签： c++ multithreading

【解决方案1】：

第一个称为并行编程，第二个是多任务，即使在单处理器机器上也可以完成

【讨论】：

【解决方案2】：

最佳结果和可能结果之间存在差异；同时在物理上和理论上运行的线程之间也存在差异。在双核计算机中，有 2 个 CPU，它们能够同时在物理上执行两个线程。但是任何线程系统/线程库的意义在于，您可以根据需要在逻辑上创建尽可能多的线程。这些线程不会真正同时运行，它们会定期切换，以使错觉就好像它们同时运行一样。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用比处理器内核更多的线程。这有几个好处：您可以隐藏与计算的通信（例如，文件 I/O 或网络），或者在时间片系统中获得更多的处理器时间。使用两个内核，只有两个线程会在物理上同时执行，但拥有更多线程可以提高性能。这是你需要调整的东西。

【讨论】：

【解决方案4】：

术语线程通常涵盖三个抽象层：

用户线程是应用程序启动的线程，并被 N:M 映射到：
内核线程，即由操作系统管理的线程，将 N:M 映射到：
硬件线程，这是实际可用的物理资源。

您说的应用程序启动的4个线程来自类别1（用户线程），而该函数返回的值2是指类别3（硬件线程）。由于跨层的映射是 N:M，因此您可以看到可以将多个用户线程映射到较少数量的硬件线程。

话虽如此，如果您进行密集计算，通常启动 2 倍以上的硬件线程数会因上下文切换和资源争用而损害性能。

【讨论】：

+1，很好的解释了不同类型线程之间的关系
是的 +1 我也是。很好的解释。

【解决方案5】：

您始终可以运行多个线程，即使在单核机器上也是如此。但是，它们不能并行运行。（在你的情况下超过 2 个）

例如，一个线程执行 GUI，另一个从服务器获取一些工作...

请参阅this 以获得更深入的解释。

【讨论】：