使用 task_group 的英特尔线程构建模块性能不佳(新用户)

Question

我最近对英特尔线程构建模块产生了兴趣。我想利用tbb::task_group类来管理线程池。

我的第一次尝试是构建一个测试，其中复制另一个向量：我创建第 n 个任务，每个任务负责复制向量的连续切片。

但是，性能会随着线程数的增加而降低。我对另一个线程池实现有相同的结果。使用 TBB 2018 Update 5，gcc 6.3 在 debian strecth 上的 8 i7 核心盒上，我得到以下数字来复制 1'000'000 个元素的向量：

第 n 个真实用户

1 0.808秒 0.807秒

21.068秒 2.105秒

41.109秒 4.282秒

也许你们中的一些人会帮助理解这个问题。这是代码：

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include "tbb/task_group.h"
#include "tbb/task_scheduler_init.h"
namespace mgis{
using real = double;
using size_type = size_t;
}
void my_copy(std::vector<mgis::real>& d,
const std::vector<mgis::real>& s,
const mgis::size_type b,
const mgis::size_type e){
const auto pb = s.begin()+b;
const auto pe = s.begin()+e;
const auto po = d.begin()+b;
std::copy(pb,pe,po);
}
int main(const int argc, const char* const* argv) {
using namespace mgis;
if (argc != 3) {
std::cerr << "invalid number of argumentsn";
std::exit(-1);
}
const auto ng = std::stoi(argv[1]);
const auto nth = std::stoi(argv[2]);
tbb::task_scheduler_init init(nth);
tbb::task_group g;
std::vector<real> v(ng,0);
std::vector<real> v2(ng);
for(auto i =0; i!=2000;++i){
const auto d = ng / nth;
const auto r = ng % nth;
size_type b = 0;
for (size_type i = 0; i != r; ++i) {
g.run([&v2, &v, b, d] { my_copy(v2, v, b, b + d + 1); });
b += d+1;
}
for (size_type i = r; i != nth; ++i) {
g.run([&v2, &v, b, d] { my_copy(v2, v, b, b + d); });
b += d ;
}
g.wait();
}
return EXIT_SUCCESS;
}

Answer 1

1. 这么短的基准测试没有意义，因为 TBB 需要创建线程并启动它们，它不会在第一次调用 TBB 时立即发生，因为它是惰性的异步进程。但是，您的用户时间表明线程已启动并正在运行，但可能没有工作要做。
2. MEMCOPY 不利于可扩展性研究，因为它不会扩展到内存控制器/通道的数量之外。因此，无论您有 4 个 CPU 还是 24 个 CPU，即使对于好的硬件，您也不太可能获得超过 4 倍的加速。您的频道可能较少。
3. 与其手动拆分范围，不如使用tbb::parallel_for，您不需要在那里task_group。此外，逐个调用任务具有线性复杂度，parallel_for具有对数复杂度。