Intel TBB против Boost

В моем новом приложении у меня есть гибкость, чтобы решить использовать библиотеку для многопоточности. До сих пор я использовал pthread. Теперь вы хотите изучить библиотеку кросс-платформы. Я ноль в TBB и Boost. Я не понял, в чем преимущество TBB над Boost. Я пытаюсь узнать преимущество TBB над Boost: TBB Excerpts for wiki "Вместо этого библиотека абстрагирует доступ к нескольким процессорам, позволяя операциям обрабатываться как" задачи ", которые динамически распределяются по отдельным ядрам с помощью механизма времени выполнения библиотеки, а также путем автоматизации эффективного использования кеша. Программа TBB создает, синхронизирует и уничтожает графики зависимых задач в соответствии с алгоритмами,"

но библиотеке потоков также нужно беспокоиться о распределении потоков на ядра. Разве это не работа операционной системы? Итак, каков настоящий Бенифит в использовании TBB над Boost?

Ответ 1

но библиотеке потоков также нужно беспокоиться о распределении потоков на ядра. это не работа операционной системы? Итак, каков настоящий Бенифит в использовании TBB над Boost?

Вы правы, библиотека потоковой обработки обычно не должна заботиться о привязке потоков к ядрам. И TBB этого не делает. TBB работает с задачами, а не с потоками. Планировщик TBB использует все ядра, выделяя пул потоков и позволяя ему динамически выбирать, какие задачи выполнять. Это основное преимущество над Boost, с помощью которого вам нужно будет вручную отображать доступную работу к потокам. И тогда TBB предлагает высокоуровневые конструкции, такие как parallel_for, parallel_pipeline и т.д., Которые могут использоваться для выражения наиболее распространенных параллельных шаблонов и скрыть все манипуляции с задачами.

Например, возьмите кусок кода, который вычисляет точки фрактала Мандельброта (взяты из http://warp.povusers.org/Mandelbrot/, переменная инициализация опущена):

for(unsigned y=0; y<ImageHeight; ++y)
{
    double c_im = MaxIm - y*Im_factor;
    for(unsigned x=0; x<ImageWidth; ++x)
    {
        double c_re = MinRe + x*Re_factor;

        double Z_re = c_re, Z_im = c_im;
        bool isInside = true;
        for(unsigned n=0; n<MaxIterations; ++n)
        {
            double Z_re2 = Z_re*Z_re, Z_im2 = Z_im*Z_im;
            if(Z_re2 + Z_im2 > 4)
            {
                isInside = false;
                break;
            }
            Z_im = 2*Z_re*Z_im + c_im;
            Z_re = Z_re2 - Z_im2 + c_re;
        }
        if(isInside) { putpixel(x, y); }
    }
}

Теперь, чтобы сделать его параллельным с TBB, все, что вам нужно, это преобразовать самый внешний цикл в tbb:: parallel_for (я использую lambda для С++ 11 для краткости):

tbb::parallel_for(0, ImageHeight, [=](unsigned y)
{
    // the rest of code is exactly the same
    double c_im = MaxIm - y*Im_factor;
    for(unsigned x=0; x<ImageWidth; ++x)
    {
        ...
        // if putpixel() is not thread safe, a lock might be needed
        if(isInside) { putpixel(x, y); }
    }
});

TBB автоматически распределяет все итерации цикла по доступным ядрам (и вы не беспокоитесь о том, сколько) и динамически балансируете нагрузку, чтобы, если в каком-то потоке больше работы, другие потоки не просто ждут ее, но и помогают, максимизируя использование ЦП. Попробуйте реализовать его с помощью необработанных потоков, и вы почувствуете разницу:)

Ответ 2

Intel TBB использует собственный пул потоков/планировщик и модель исполнения (в том числе такие, как конструкторы parallel_for), в то время как Boost имеет только основные функции управления потоками (создавать потоки и примитивы синхронизации, что и есть.) Написание хорошего пула потоков с использованием Boost возможно, но сложно - TBB поставляется с уже оптимизированным пулом потоков. Так что это полностью зависит от ваших требований: если вам нужно всего лишь "портативные pthreads", используйте Boost, если вам нужно больше, используйте Intel TBB.