同時運行一個進程多次

Question

我有一個帶有opencv庫的c ++程序，該庫將圖像作為輸入並執行姿勢估計，顏色檢測，模糊。 當我從命令行運行該程序時，大約需要4-5秒才能完成。 大約需要60％cpu。 當我嘗試同時從兩個不同的命令行窗口運行同一程序時，該過程大約需要10到15秒才能完成，並且兩個過程幾乎都在同一時間完成。 CPU使用率達到100％。

我有一個使用exec（）命令調用此c ++ exe的網站。 因此，當兩個用戶嘗試上載圖像並運行時，如上面在命令行中所述，它花費了更多時間。 這是因為c ++程序涉及大量計算並且CPU達到100％時它會變慢嗎？ 但是我讀到CPU達到100％並不是一件壞事，因為計算機正在使用其全部容量來運行程序。 那是因為我的C ++程序還是與服務器（計算機）設置有關？ 這可能不是apache服務器的問題，因為當我嘗試從命令行運行它時，它也會變慢。 我使用的是四核處理器，當我嘗試同時運行同一進程時，所有4個CPU都達到100％，因此我認為它分布在所有處理器中。 所以我還有幾個問題：

1）可以在我的C ++代碼中使用多線程解決嗎？目前我不使用它，但是多線程會使C ++代碼在計算上更加昂貴並增加CPU使用率（如果這是問題所在）。

2）它變慢的原因可能是什么？ 進程是否在隊列中，並且每個進程只運行了一定的時間，並且在兩個進程之間切換？

3）如果這是因為它涉及大量的計算，如果我將某些函數更改為opencv gpu函數會有所幫助嗎？

4）有什么辦法可以解決這個問題嗎？

當運行一個進程並同時運行同一進程兩次時，我已插入top的結果：

版本5是該過程，僅運行一次 同時運行兩個Version5

CPU信息：

提前致謝。

Answer 1

縮放后，您的圖片幾乎占據了整個22英寸的屏幕，我可以看出CPU標志顯示為“ ht”，這意味着“超線程”，因此您實際上只有兩個真正的內核，兩個超線程之間共享。一次在所有四個CPU內核上運行不會提供與在兩個真正的內核上運行相同的性能。

換句話說，“性能損失”完全符合您的預期，因為您有四個線程在爭奪兩個CPU內核的實際計算資源。 如果代碼具有大量可以通過運行第二個線程“隱藏”的內存交互，則超線程會有所幫助。 但是，如果您有占用大量CPU的代碼，而不會“大量丟失”在高速緩存中，那么收益就少得多，在極端情況下，超線程實際上會導致速度變慢（因為一個線程中的代碼會破壞高速緩存）否則“妨礙”了第一個線程）。 您可能需要嘗試進入BIOS設置並關閉超線程，然后比較結果。 當然，運行代碼的兩個實例顯然仍然需要更長的時間，但是問題是“它比使用超線程運行的時間更長嗎？”-不幸的是，從理論上講，無法確定哪個更好（即使我可以看到匯編代碼並了解內存訪問模式-如果沒有這種詳細程度，則完全不可能判斷）。

Answer 2

1. 當僅運行一個進程達到CPU使用率的60％時，使用多線程可能會加快執行速度。 但是，CPU使用率可能會更高
2. 確實如此。 上下文切換（多任務）可能會有額外的開銷
3. 更改功能可以帶來一些改進，但是如果沒有代碼，很難說。
4. 由於計算量很大，因此我認為您必須決定是否接受高CPU使用率或更長的執行時間（當然是在優化代碼本身之后）

格蕾茲