Целью работы является изучение технологии программирования параллельных потоков Microsoft Windows.
Основные этапы выполнения работы:
— Процессы и потоки
— Процессоры и ядра
— Компилятор
— Параллельные потоки
— Состояние процесса
— Время выполнения
— Ускорение и эффективность
— Привязка задач к ядрам
— «Гонка» за доступ к данным
— Критическая секция
По результатам выполнения работы оформляется отчёт.
1.1. Составление и оформление отчёта
Отчёт оформляется в виде рабочей книги Microsoft Excel.
Состав отчёта:
— Титульный лист
— Оглавление
— Остальные листы
Для удобства навигации вкладки листов нумеруем.
В оглавлении делаем ссылку на каждый лист.
Подробнее оформление отчёта в пакете Excel описано в работе [7].
Задание. Создайте файл отчёта и оформите титульный лист и оглавление.
1.2. Ключевые определения
Перед началом выполнения работы необходимо определиться с основными терминами.
Задание. Выясните, что означают перечисленные термины:
— прикладная программа (application);
— алгоритм программы
— исходный текст программы;
— компилятор;
— вычислительный процесс (process);
— поток исполнения / выполнения (thread);
— многопоточность;
— центральный процессор (CPU);
— ядро микропроцессора (Core);
— HyperThreading;
— виртуальный процессор.
Заметим, что независимо от физической конфигурации компьютера, операционная система представляет все вычислительные устройства как виртуальные процессоры.
Задание. Запустите Task Manager (Диспетчер задач) и определите следующие параметры:
— число виртуальных процессоров;
— размер доступной оперативной памяти;
— число выполняемых процессов;
— число потоков — общее и в каждом процессе;
— уровень загрузки процессора в целом и каждого виртуального процессора.