pthread条件变量vs win32事件(linux vs windows-ce)

Question

我正在使用arm imx27板在Windows CE和Linux之间进行性能评估.代码已经为CE编写并测量了执行不同内核调用所需的时间,例如使用OS原语(如互斥锁和信号量),打开和关闭文件以及联网.

在我将这个应用程序移植到Linux(pthreads)期间,我偶然发现了一个我无法解释的问题.几乎所有测试都显示性能提高了5到10倍,但不是我的win32事件版本(SetEvent和WaitForSingleObject),CE实际上"赢了"这个测试.

为了模仿我使用pthreads条件变量的行为(我知道我的实现并没有完全模拟CE版本,但它足以进行评估).

测试代码使用两个使用事件相互"乒乓"的线程.

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Windows代码:

线程1 :(我测量的线程)

HANDLE hEvt1, hEvt2;
hEvt1 = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, TEXT("MyLocEvt1"));
hEvt2 = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, TEXT("MyLocEvt2"));

ResetEvent(hEvt1);
ResetEvent(hEvt2);

for (i = 0; i < 10000; i++)
{
    SetEvent (hEvt1);
    WaitForSingleObject(hEvt2, INFINITE);
}        

线程2 :(只是"回应")

while (1)
{
    WaitForSingleObject(hEvt1, INFINITE);
    SetEvent(hEvt2);
}

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Linux代码:

线程1 :(我测量的线程)

struct event_flag *event1, *event2;
event1 = eventflag_create();
event2 = eventflag_create();

for (i = 0; i < 10000; i++)
{
    eventflag_set(event1);
    eventflag_wait(event2);
}

线程2 :(只是"回应")

while (1)
{
    eventflag_wait(event1);
    eventflag_set(event2);
}

我的实施eventflag_*:

struct event_flag* eventflag_create()
{
    struct event_flag* ev;
    ev = (struct event_flag*) malloc(sizeof(struct event_flag));

    pthread_mutex_init(&ev->mutex, NULL);
    pthread_cond_init(&ev->condition, NULL);
    ev->flag = 0;

    return ev;
}

void eventflag_wait(struct event_flag* ev)
{
    pthread_mutex_lock(&ev->mutex);

    while (!ev->flag)
        pthread_cond_wait(&ev->condition, &ev->mutex);

    ev->flag = 0;

    pthread_mutex_unlock(&ev->mutex);
}

void eventflag_set(struct event_flag* ev)
{
    pthread_mutex_lock(&ev->mutex);

    ev->flag = 1;
    pthread_cond_signal(&ev->condition);

    pthread_mutex_unlock(&ev->mutex);
}

而且struct:

struct event_flag
{
    pthread_mutex_t mutex;
    pthread_cond_t  condition;
    unsigned int    flag;
};

问题:

• 为什么我看不到这里的性能提升？
• 可以采取哪些措施来提高性能(例如,有更快的方法来实现CE行为)？
• 我不习惯编写pthreads,我的实现中是否有bug可能会导致性能下降？
• 有没有替代库？

Answer 1

请注意，调用时不需要持有互斥体pthread_cond_signal()，因此您可以通过在发出条件信号之前释放互斥体来提高条件变量“事件”实现的性能：

void eventflag_set(struct event_flag* ev)
{
    pthread_mutex_lock(&ev->mutex);

    ev->flag = 1;

    pthread_mutex_unlock(&ev->mutex);

    pthread_cond_signal(&ev->condition);
}

这可能会阻止唤醒的线程立即阻塞互斥锁。