c++ - linux 中的任务集到底做了什么？

Question

我有一个程序在使用 Intel TBB 的 32 核系统上运行。我遇到的问题是，当我将程序设置为使用 32 个线程时，与 16 个线程相比，性能没有获得足够的提升(仅提升 50%)。但是，当我使用时:

taskset 0xFFFFFFFF ./foo

这会将进程锁定到 32 个内核，性能会好很多。

我有以下两个问题:

1. 为什么？默认情况下，操作系统无论如何都会将所有 32 个内核用于 32 线程程序。
2. 我假设即使使用 taskset，操作系统也被允许(将)交换虚拟线程和物理线程，即线程未固定。我说得对吗？

谢谢。

Answer 1

操作系统可能会选择使用较少的内核来进行缓存。想象一下，如果应用程序使用同一组内存，那么每次写入都会导致缓存失效。强制锁定本质上是告诉操作系统并发的缓存开销不值得，继续使用所有内核。

您还必须记住，还有其他进程要运行(例如来自内核的 kthreads 和后台进程。)并且在内核之间迁移线程的成本很高，如果您的线程没有执行均匀的工作量，可能会导致不平衡。

另请记住，操作系统会尝试在所有进程(而不仅仅是您的进程)的核心上平均分配工作。这意味着负载均衡器可能会选择不将您的进程放在所有 32 个核心上，因为当前有其他进程正在运行并且迁移成本可能很高，或者均匀分布您的进程可能会导致 cpu 核心之间的负载不平衡。操作系统力求最佳系统性能，不一定是每个应用程序性能最佳。