thread::hardware_concurrency() 作为模板参数

Posted 2023-02-22

【中文标题】thread::hardware_concurrency() 作为模板参数

【英文标题】：thread::hardware_concurrency() as template parameter

【发布时间】：2017-07-20 10:46:15

【问题描述】：

我有一个模板类，它带有一个 unsigned int 参数来表示线程数。我想用它来为线程创建一个静态数组。

我既不能使用std::thread::hardware_concurrency() 作为默认值，

template <typename T, size_t num_threads = std::thread::hardware_concurrency()>
    class  Some_class
      T values[num_threads];
      ...

也不把它作为参数给我的班级。

template <typename T, size_t num_threads>
        class  Some_class
          T values[num_threads];
          ...
    

Some_class<int,std::thread::hardware_concurrency()> instance;

问题是std::thread::hardware_concurrency()s的返回值不是const。

编译器说：

error: call to non-constexpr function ‘static unsigned int std::thread::hardware_concurrency()’

note: in template argument for type ‘long unsigned int’ 

还有其他静态方法可以获取模板的可用线程数吗？

【问题讨论】：

您只能在 C++ 模板中使用 常量表达式。不幸的是，std::thread::hardware_concurrency() 不是一个常量表达式，它只能在运行时计算

您使用的是哪个操作系统，哪个编译器？

【参考方案1】：

还有其他静态方法可以获取模板的可用线程数吗？

答案是NO，因为std::thread::hardware_concurrency() 不是constexpr 函数（并发线程的数量可能会因程序运行所在的系统而异，所以它绝对合乎逻辑，对吗？），但num_threads 必须使用编译时常量进行初始化。

您可能会处理一些变通方法，例如使用 std::vector 而不是数组：

template <typename T>
class SomeClass 
public:
    SomeClass()
        : values(std::thread::hardware_concurrency())
    

private:
    std::vector<T> values;
;

【讨论】：

无关位。在查看标准时，我发现 std::hardware_concurrency 不是 constexpr 而 std::hardware_constructive_interference_size 是 constexpr 很奇怪。

@WhiZTiM 这实际上是非常合理的。 ..interferanace_size 1) 必须是编译时用于控制内存布局的主要用途，例如与alignas。 2) 实际上可以在编译时可靠地确定 - 另请参阅open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/p0154r0.html

【参考方案2】：

没有获取系统上逻辑 CPU 数量的静态方法。这个数字可以很容易地在编译和执行之间改变，例如如果二进制文件在不同的系统上执行。

您可以从构建系统中获取编译代码的系统逻辑 CPU 的数量，例如使用 CMake's ProcessorCount 并将其放入定义中。

【讨论】：

听起来不错！我如何在我的程序中使用这个数字作为你已经说过的定义？

我只是设法得到它。我在link 的示例中设置了线程数，并添加了：set ( CMAKE_CXX_FLAGS -DTHREADS=$N) 现在我可以在我的模板中使用它。非常感谢

很高兴你能成功。只是一点提示：你可以使用add_definitions(-DTHREADS=$N)，它比使用CMAKE_CXX_FLAGS 更优雅，尤其是如果它们是之前设置的。