Системное программирование в среде Windows - [219]

6. Программа atouMT представляет собой многопоточную реализацию приведенной в главе 14 программы, основанной на схеме множественной буферизации без применения асинхронного ввода/вывода.

7. Программа atouOV (программа 14.1) использует перекрывающийся ввод/вывод и не может выполняться на двух системах семейства Windows 9x.

8. Программа atouEX (программа 14.2) использует перекрывающийся ввод/вывод и не будет выполняться на двух системах семейства Windows 9x.

Комментарии

1. Результаты показывают, что применение буферов увеличенного размера и флагов последовательной обработки (а возможно, и сочетания этих факторов) обеспечивает некоторый выигрыш в производительности.

2. Предварительная установка размера выходного файла (atouLSFP) очень эффективна и приводит к резкому повышению производительности на всех однопроцессорных системах. В то же время, преимущества SMP-систем оказались весьма незначительными. Эту же методику можно было применить и в предыдущих примерах копирования файлов.

3. В этих примерах процессорное время составляет лишь незначительную долю общего времени.

4. Помимо того, что использование перекрывающегося ввода/вывода ограничивается системами Windows NT и его трудно программировать, он обеспечивает очень низкую производительность. Заметьте, что основная доля общего времени приходится не на пользовательское или системное время, а на реальное время. Создается впечатление, что в случае NT4 система испытывает трудности с планированием доступа к диску, и это препятствие нельзя было устранить путем изменения размера буфера (как большую, так и в меньшую сторону) до тех пор, пока не были использованы буферы размером 65 Кбайт. В NT5 эта проблема не возникает.

5. Ни расширенный ввод/вывод, ни многопоточный режим не обеспечивают сколько-нибудь заметного повышения производительности.

6. Использование отображения файлов в операциях ввода/вывода способно увеличивать производительность, обеспечивая ее повышение примерно на 30% по сравнению с остальными методами. Результаты для SMP-сервера оказались еще лучшими.

Таблица В.2. Показатели производительности программ преобразования символов из кодировки ASCII в Unicode

	ЦП	Pentium III	Pentium III	Pentium LT	Celeron LT	Xeon	4×Xeon
	ОС	W2000	W2000	W2000	XP	W2000	W2000
	Файловая система	FAT	NTFS	NTFS	NTFS	NTFS	NTFS
atou	Реальное время	3,24	7,16	33,53	6,27	5,77	2,77
	Пользовательское время	0,31	0,33	0,01	0,06	0,06	0,08
	Системное время	0,46	0,72	3,55	0,54	0,63	0,63
atouSS	Реальное время	3,77	6,21	43,53	10,12	5,68	2,48
	Пользовательское время	0,20	0,23	0,11	0,07	0,04	0,14
	Системное время	0,52	0,81	3,17	0,04	0,35	0,81
atouLB	Реальное время	4,38	6,41	28,51	5,95	4,75	2,47
	Пользовательское время	0,10	0,07	0,05	0,03	0,03	0,08
	Системное время	0,26	0,34	0,63	0,19	0,21	0,187
atouLSFP	Реальное время	-	-	5,17	1,38	1,28	2,03
	Пользовательское время	-	-	0,07	0,05	0,09	0,06
	Системное время	-	-	0,61	0,16	0,10	0,11
atouMM	Реальное время	4,35	2,75	3,46	3,90	3,74	0,77
	Пользовательское время	0,27	0,29	0,09	0,07	0,05	0,14
	Системное время	0,19	0,19	0,16	0,14	0,10	0,09
atouMT	Реальное время	4,84	6,18	5,83	6,61	5,99	3,55
	Пользовательское время	0,14	0,15	0,26	0,04	0,06	0,02
	Системное время	0,45	0,46	0,66	0,33	0,15	0,31
atouOV	Реальное время	9,54	8,85	32,42	6,84	5,63	3,17
	Пользовательское время	0,14	0,12	0,21	0,06	0,06	0,06
	Системное время	0,24	0,23	0,42	0,18	0,21	0,17
atouEX	Реальное время	5,67	5,92	30,65	6,50	5,19	2,64
	Пользовательское время	1,10	1,50	0,29	0,35	0,41	0,64
	Системное время	1,19	1,74	0,77	0,69	0,59	1,91

Поиск заданных комбинаций символов

Тестирование производительности путем выполнения поиска определенных текстовых шаблонов в содержимом файлов производилось с использованием трех различных методов, что позволило оценить сравнительную эффективность многопоточного и многопроцессного режимов, а также простой последовательной обработки файлов (см. табл. В.З).

1. Программа grepMP (программа 6.1) использует параллельные процессы, каждый из которых обрабатывает отдельный файл. Результаты измерений системного и пользовательского времени не приводятся, поскольку программа timep позволяет хронометрировать лишь родительские процессы.

2. Программа grepMT (программа 7.1) использует параллельные потоки.

3. Программа grepSQ — это пакетный файл DOS, обеспечивающий выполнение поиска шаблонов по очереди в каждом из файлов. В этом случае также приводятся только результаты, относящиеся к реальному времени.

В этом тесте использовались 20 файлов с размерами в пределах от нескольких Кбайт до 1 Мбайт.

Комментарии

1. В большинстве случаев все три методики приводят к близким результатам на однопроцессорных системах. Исключением является лэптоп с процессором Pentium, для которого версия grepMP систематически оказывалась самой медленной.

2. Многопоточный режим обладает лишь незначительными преимуществами по сравнению с многопроцессным даже на однопроцессорных системах.

3. Показатели пользовательского и системного времени имеют ощутимо заметные значения лишь в случае многопоточных версий

4. SMP-системы демонстрируют выигрыш в производительности, который достигается и при использовании многопоточного режима или нескольких однопоточных процессов. Заметьте, что общее пользовательское время превышает реальное время, поскольку характеризует одновременно все четыре процесса.