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背景： 我希望我的问题不是太含糊。我会尽量解释，不能贴太多代码，因为受影响的方法非常复杂冗长。所以我的问题是我试图加快多线程的处理速度。该应用程序用于我的 2D 游戏引擎中的照明，我在我的场景顶部绘制不同透明度级别的黑色矩形（当前导致延迟）。

对我来说，第一步是将相同亮度的相邻矩形批处理在一起，以减少一些渲染工作。结果很好（也许可以做得更好，但现在不是重点），现在我还实现了一个粗略的线程系统，它将每批一起为屏幕的单独部分照明。

我的问题的关键：在分析上述特定批处理方法的时间时（对于不同数量的线程在单独的、不相交的数据集上工作），我注意到一些奇怪的峰值。以前，当使用一个线程时，该方法执行大约需要 12ms，奇数跳转到 15ms。我没想太多。然而，当使用 2 或 3 个线程进行处理时，我得到或多或少的 4~5 毫秒，跳跃到 10 毫秒，有时甚至高达 20 毫秒。

现在我意识到，如果不检查我的代码，任何人都无法说出原因可能是什么，所以我不希望这样。相反，我试图得出一些结论，并希望现在确认它们。如前所述，每个线程都在我的数据集的一部分上工作，彼此完全不相交（它们不重叠）。但是，数据数组的入口点是通过特定类的相同实例的相同方法。所以线程都通过相同的方法访问同一个数组（但它的不同部分 - 因此我也不使用任何锁）。这会导致意外减速吗？

或者线程以这种方式运行可能是正常行为（执行时间变化超过标准的两倍）？作为另一个说明，我在需要它们的那一刻创建所有线程，并让它们运行完成。

数据集的访问方法：

public short GetLightLevelAt(int x, int y)
{
   if (inLightingBounds(x, y))
   {
      return lightData[x, y];
   }
   else
   {
      return GuessLightLevelAt(x,y); //This won't ever happen currently, guaranteed
   }
}
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也许您的数据集与垃圾 CPU 缓存一样大，因此性能不一致？使用多级缓存并且无法控制它，您将永远无法准确判断需要多少东西。

例如，如果您的数据与处理器上最私密的缓存大小一样大，并且您从一个线程移动到三个线程，那么您将有效地放弃它本来可以给您带来的任何性能优势。有时，一个接一个地按顺序做事真的更好。

于 2012-06-20T22:09:11.490 回答
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在您的情况下，由于峰值很高，它可能与上面提到的垃圾收集或上下文切换有关。

但是，在同一阵列上运行多线程仍可能由于错误共享而出现速度下降。（即使有不重叠的分区）

例如，以下代码可能存在错误共享问题：

int[] array = new int[100000];
int a = 1;
int b = 0;

//The following loops run concurrently

//Thread A
for( int i = 0; i < 50000; i++ )
    array[i] = a;

//Thread B
for( int j = 50000; j < 100000; j++ )
    array[j] = b;

错误共享发生是因为 int a 和 b 被声明为彼此相邻，并且很可能彼此位于同一高速缓存行上。

如果同时运行，此代码可能根本不会出现加速，并且可能会减速。

于 2012-06-22T00:00:22.530 回答
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您遇到的开销可能来自上下文切换或资源争用。一旦最大化可用内核，操作系统将开始上下文切换（基本上从一个进程/线程移动到另一个进程/线程）。

但是，如果不发布代码很难说。

于 2012-06-20T22:12:04.343 回答
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您询问从几个线程切换到多个线程来运行该方法是否会导致延迟。简短的回答是否定的。

您没有锁定该数组，因此与争用无关。

GC 将随机出现在一段代码中，因此您会在这里和那里看到尖峰，而不是在特定的地方。

我敢打赌这不是一个尖峰。这是上下文切换。您的时钟分辨率很可能很高，并且您的量子尺寸也很高。所以一个单一的上下文切换会长时间停止你的线程。

如果这是您遇到麻烦的原因，那么您需要减少线程数。你让它比它可能的慢。

于 2012-06-21T01:28:42.363 回答