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スレッドを使用して FFTW でいくつかのテストを行っています。大きな倍精度複素数値の 1 次元変換 (前方および後方) の時間は、2 ～ 3 または 4 スレッドよりも 1 スレッドの方が常に優れています。誰かがこの問題を解決するのを手伝ってくれますか? ありがとうございました！！

1 スレッドの出力は次のとおりです。

time           N
0.001515        16384   
0.003364        32768   
0.002625        65536   
0.006060        131072  
0.016190        262144  
0.042389        524288  
0.091719        1048576         
0.209468        2097152         
0.523317        4194304        
1.196903        8388608

while 4 スレッドの場合 (結果は 2 スレッドまたは 3 スレッドでも同様です...) :

time            N
0.002071        16384   
0.004009        32768  
0.007989        65536   
0.008715        131072  
0.020615        262144  
0.055483        524288  
0.159392        1048576         
0.322355        2097152         
0.761479        4194304         
1.647288        8388608

2 つの異なるマシンでコードをテストし、結果は同じです。マシン 1 :

Ubuntu 10.04.1 LTS
2.6.32-24-generic  x86_64 GNU/Linux
gcc version 4.4.3 
Intel(R) Core(TM)2 Quad CPU    Q9550  @ 2.83GHz
ram 4gb

マシン 2 :

Ubuntu 10.04.1 LTS
2.6.32-21-server  x86_64 GNU/Linux
gcc version 4.4.3 
Intel(R) Core(TM) i7 CPU         860  @ 2.80GHz
ram 8gb

ランダムな複雑な値を生成し、前方および後方変換を行い、プランまたはメモリ割り当ての呼び出しを考慮せずにこの 2 つの操作に時間をかけるコードがあります。

FFTW は次のように構成されます。

./configure --prefix=/home/.... --enable-threads

私もオプションを試してみまし-sse2たが、同じ結果で、1スレッドの方が常に優れています。

私はコンパイルします：

gcc 1DFFTW.c -o 1DFFTW -I/$HOME/opt/fftw-3.3.2/include -L/$HOME/opt/fftw-3.3.2/lib -lrt -lfftw3_threads -lfftw3 -lpthread -lm

コードの重要な部分は次のとおりです。

  if(nThreads>1){
     int err=fftw_init_threads();
     if (err==0) 
        printf("thread creation error : %d\n",err);
     else 
        fftw_plan_with_nthreads(nThreads);
  }
  int i;
  fftw_complex *in;
  fftw_complex *in2;

  fftw_complex *out;

  fftw_plan plan_backward;
  fftw_plan plan_forward;

  struct timespec start, stop;
  printf ( "\n" );
  printf ( "N= %d \n",n);

  in = fftw_malloc ( sizeof ( fftw_complex ) * n );

  srand ( time(NULL) );

  for ( i = 0; i < n; i++ )
  {
    in[i][0] = rand() / (double)RAND_MAX;
    in[i][1] = rand() / (double)RAND_MAX;
  }


  out = fftw_malloc ( sizeof ( fftw_complex ) * n );

  in2 = fftw_malloc ( sizeof ( fftw_complex ) * n );


  plan_forward = fftw_plan_dft_1d ( n, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE );


  plan_backward = fftw_plan_dft_1d ( n, out, in2, FFTW_BACKWARD, FFTW_ESTIMATE );

  clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID,&start);

  fftw_execute ( plan_forward );


  fftw_execute ( plan_backward );

  clock_gettime(CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID,&stop);
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マルチスレッド アルゴリズムには、複数の CPU 間でタスクを分散し、個々のサブ問題の結果を統合することに関連するオーバーヘッドがあります。ウォールクロック時間ではなく、CPU時間を測定しています。

CPU 時間を最小限に抑えたい場合は、1 つのスレッドを使用します。そうすれば、スレッドのオーバーヘッドはありません。経過時間を最小限に抑えたい場合は、より多くのスレッドを使用してください。

于 2012-07-29T13:12:18.717 に答える