C語言中OpenMP並行編程的性能

Question

我使用OpenMP從書中獲得幫助，為Pi計算編寫了一個C程序。 我相信這個程序的性能取決於所使用的處理器。

在我的情況下，我使用環境變量通過增加處理器或線程的數量來檢查並行性的性能（我不確定什么是正確的...請糾正我）

OMP_NUM_THREADS

我有一個四核處理器，所以我使用（其中no_of_threads從1改為10）：

$ export OMP_NUM_THREADS=no_of_threads

運行程序的性能是：

1 --- 0m11.036s

2 --- 0m5.554s

3 --- 0m3.800s

4 --- 0m3.166s

5 --- 0m3.376s

8 --- 0m3.042s

10 --- 0m2.960s

15 --- 0m2.957s

我可以理解性能提升到4，因為系統上有4個處理器。 但即使在線程數超過4之后，我也無法理解性能的提升。我知道每個增加的線程都有一個開銷，所以為什么性能仍在增加..

有人可以詳細向我解釋一下。

Answer 1

您可能擁有支持硬件線程的處理器（英特爾稱之為超線程 ）。

這基本上意味着您的核心每個都有兩個指令緩存，因此可以比通常更有效地執行兩個交織線程。 如果線程經常需要等待內存，這一點尤其明顯：通常，核心在等待內存^1時會停止。 支持超線程的核心可以在等待期間執行來自其他線程的指令。

---

¹未考慮指令重新排序和預取。