保留所有处理器资源，核心和缓存[关闭]

Posted 2023-02-22

【中文标题】保留所有处理器资源，核心和缓存[关闭]

【英文标题】：reserving all processor resources, Core and Cache [closed]

【发布时间】：2014-02-21 23:32:55

【问题描述】：

我是一名计算机科学专业的学生，​​致力于自学算法。我现在正在研究的算法必须在功能强大的 PC 上运行大约两个月才能产生任何有用的东西，因此处理器效率会产生很大的不同。大部分处理器时间将用于运行具有不同初始值的子进程。

理想情况下，我希望在单独的线程上运行其中的几个子进程，为每个线程保留一个内核和部分缓存约一小时。在那一小时之后，我可以让操作系统有时间运行其他进程，并检查用户输入。一旦完成，我想再次保留所有资源一个小时。

有没有一种简单的方法可以做到这一点，如果没有，是否值得做（性能提高 5%-10% 值得将编程时间加倍），如果值得做但是很难有什么资源来计算它出来了吗？

我对 C++ JAVA 很熟悉，必要时可以做 C#

【问题讨论】：

您的目标操作系统是什么？如果机器处于静止状态，这样做的改进可能远低于 1%。

您确定要在一个问题中询问所有这些语言吗？这太宽泛了：c#、java 和 c++ 非常不同，并且有多种技术可以为它们中的每一个处理多线程。

【参考方案1】：

没有现代 CPU 的缓存是由用户模式软件控制的，即使不是这种情况，通过尝试“在进入操作系统时禁用缓存”或类似的方法来提高性能也不会有任何运气想法。

同样，除了可能对每个进程/线程使用处理器亲和性之外，“锁定 CPU 资源”没有任何意义。

在现代系统中，操作系统的开销是最小的，只要系统没有运行xgears 或类似“屏幕保护程序”的东西。关闭它，您的应用程序应该会获得 99.9% 的 CPU 性能。

如果您想从系统中获得更高的性能，您最好查看编译器生成的代码，选择对您的问题有效的算法等。显然，使用分析器来识别“热点”你的申请。

【参考方案2】：

虽然有一些方法可以将运行线程的优先级设置为“高”，但也许您应该考虑不同的整体策略。您的问题描述意味着您将进行多个独立的计算（“一个具有不同初始值的子过程”）。也许您应该考虑将计算分解为“子工作单元”，将初始值和结果存储在数据库中......并招募其他学生在空闲时间在他们的计算机上运行这些子工作单元。

对于您使用的计算机，请尝试创建多线程（许多笔记本电脑通过多核和超线程具有相当于 8 个 CPU）。

【参考方案3】：

这个问题模棱两可。让我解释一些关于加快代码速度的选项，因为您似乎主要关心这一点。

如果您有多核处理器，请使用 C# 4.0 附带的并行编程或使用 MPI 或 OpenMP 您可以使用许多并行化技术来提高处理速度，例如平铺等，具体取决于问题 确保每个线程或进程是独立的，例如将日志文件分开等，以便每个线程可以独立运行。 确保所有线程都具有高优先级 如果您的内存超过 4GB，请将您的程序设为 64 位应用程序 增加系统时钟周期 为进程增加 RAM 内存（例如，如果您有 4GB 内存，但并非所有 4GB 都被进程使用，则应该有选项来控制它，具体取决于您的操作系统。 如果您知道防病毒等任何进程，请使用http://www.maketecheasier.com/limit-app-cpu-usage-in-windows/ 来限制他们的 CPU 访问权限 使用缓存分析并尝试改进您的代码。 有一些超级计算中心，如果您需要更多能力，请联系他们并请求集群节点 - 您可能会走运！