Регулирование процессора в C ++

Question

Мне просто было интересно, есть ли элегантный способ установить максимальную загрузку процессора для определенного потока, выполняющего интенсивные вычисления.

Прямо сейчас я нашел наиболее трудоемкий цикл в потоке (он выполняет только сжатие) и использую GetTickCount() и Sleep() с жестко закодированными значениями.Это гарантирует, что цикл продолжается в течение определенного периода времени, а затем переходит в спящий режим в течение определенного минимального времени.Это более или менее выполняет свою работу, т.е.гарантирует, что поток не будет использовать более 50% процессора.
Однако поведение зависит от количества ядер процессора (огромный недостаток) и просто уродливое (меньший недостаток :)).
Есть какие-нибудь идеи?

Answer 1

Я не знаю ни одного API, который мог бы заставить планировщик ОС делать то, что вы хотите (даже если ваш поток имеет приоритет ожидания, если нет готовых потоков с более высоким приоритетом, ваш будет запущен).Тем не менее, я думаю, вы можете импровизировать довольно элегантную функцию регулирования, основанную на том, что вы уже делаете.По сути (у меня нет под рукой компьютера для разработки Windows):

Выберите количество времени по умолчанию, в течение которого поток будет находиться в режиме ожидания на каждой итерации.Затем, на каждой итерации (или на каждой n-й итерации, так что функция регулирования сама по себе не становится значительной нагрузкой на процессор),

1. Вычислите количество процессорного времени, которое использовал ваш поток с момента последнего вызова вашей функции регулирования (я буду называть это dCPU).Вы можете использовать GetThreadTimes() API для получения количества времени, в течение которого выполнялся ваш поток.
2. Вычислите количество реального времени, прошедшего с момента последнего вызова вашей функции регулирования (я буду называть это dCLOCK).
3. dCPU / dCLOCK - это процент загрузки процессора (одного процессора).Если оно выше, чем вы хотите, увеличьте время сна, если ниже, уменьшите время сна.
4. Переведите ваш поток в спящий режим на вычисленное время.

В зависимости от того, как ваш сторожевой таймер вычисляет загрузку процессора, вы можете захотеть использовать GetProcessAffinityMask() чтобы узнать, сколько процессоров в системе.dCPU / (dCLOCK * процессоры) - процент от общего доступного процессорного времени.

Вам все равно придется выбрать некоторые магические числа для начального времени ожидания и величины приращения / декремента, но я думаю, что этот алгоритм можно было бы настроить так, чтобы поток работал со скоростью, достаточно близкой к определенному проценту загрузки процессора.

Answer 2

В Linux вы можете изменить приоритет планирования потока с помощью nice().

Answer 3

Я не могу придумать какой-либо кроссплатформенный способ того, что вы хотите (или какой-либо гарантированный способ полной остановки), но поскольку вы используете GetTickCount, возможно, вас не интересует кроссплатформенность :)

Я бы использовал межпроцессные коммуникации и установил хорошие уровни интенсивности процессов, чтобы получить то, что вам требуется, но я не уверен, что это подходит для вашей ситуации.

Редактировать:Я согласен с Бернард вот почему я думаю, что процесс, а не поток, может быть более подходящим, но он просто может не соответствовать вашим целям.

Answer 4

Проблема в том, что ненормально оставлять процессор в режиме ожидания, пока у вас есть работа.Обычно вы устанавливаете фоновой задаче приоритет ОЖИДАНИЯ и позволяете операционной системе планировать для нее все процессорное время, которое не используется интерактивными задачами.

Мне кажется, что проблема в сторожевом процессе.

Если ваша фоновая задача привязана к процессору, то вы хотите, чтобы она использовала все неиспользуемое процессорное время для своей задачи.

Может быть, вам стоит взглянуть на исправление сторожевой программы?

Answer 5

Возможно, вы сможете изменить приоритет потока, но изменение максимального использования потребует либо опроса и взломов, чтобы ограничить количество происходящих событий, либо использования инструментов операционной системы, которые могут установить максимальное использование процесса.Однако я не вижу никаких обстоятельств, при которых вы захотели бы это сделать.