Приложения

Приложения

В приведенных ниже таблицах приведены временные характеристики, полученные с использованием программы timep при выполнении тестовых программ на нескольких различных системах. Для этой цели были выбраны следующие функциональные области:

1. Копирование файлов. Показатели производительности определялись для нескольких различных методик, с помощью которых выполнялась эта операция, включая использование библиотеки С и Windows-функции CopyFile. Копирование файлов позволяет сосредоточить внимание на операциях ввода/вывода, не сопровождаемых обработкой данных.

2. Преобразование символов из кодировки ASCII в кодировку Unicode. В этой серии тестов выяснялась зависимость производительности от использования отображения файлов, буферов большого размера, флагов Windows, задающих последовательный режим обработки, и операций асинхронного ввода/вывода. Преобразование символов позволяет сосредоточить внимание на операциях ввода/вывода, сопровождаемых незначительной обработкой данных в процессе их перемещения из одного буфера в другой.

3. Поиск заданных текстовых шаблонов. Эта серия тестов проводилась с использованием программы grep в ее многопроцессорной и многопоточной формах. Тестировалась также простая последовательная обработка файлов, которая по своей производительности на однопроцессорных системах оказалась вполне конкурентоспособной по отношению к двум другим методикам. При поиске образцов увеличивается доля обработки данных в расходовании процессорного времени и уменьшается доля операций вывода.

4. Сортировка файлов. Эта серия тестов демонстрирует, какое влияние на производительность оказывает использование отображения файлов и обработка файлов в памяти, а также переход к многопоточному режиму выполнения. При сортировке основная доля времени, по крайней мере, в случае крупных файлов, приходится не на файловые операции ввода/вывода, а на обработку данных процессором.

5. Многопоточная система "производитель/потребитель". Эта серия тестов позволила исследовать влияние на производительность различных методов синхронизации, используемых для реализации системы с многопоточной очередизацией, что дало возможность оценить сравнительные достоинства и недостатки обсуждавшихся в главах 8-10 моделей, основанных на применении объектов CRITICAL_SECTION, мьютексов и функции SignalObjectAndWait, а также сигнальной и широковещательной моделей переменных условий.

Программы для всех перечисленных приложений компоновались с использованием Microsoft Visual C++ 7.0 и 6.0 в виде окончательных (release), а не отладочных (debug) версий. Выполнение отладочных версий программ привело бы к заметному искажению картины показателей производительности. Специально проведенные тесты с интенсивной загрузкой процессора показали, что в этом случае доля дополнительных накладных расходов может достигать 80%, не говоря уже о том, что размеры отладочных исполняемых модулей превышают размеры модулей окончательных версий в два-три раза.