为什么我的程序运行速度更快，当我用其他任意工作重载系统？

我正在进行一些时间和效率testing，并遇到一些意想不到的行为。 我发现我的程序实际上跑得更快，如果我运行其他后台进程挂100％的所有系统CPU核心。 这是一个简化的示例程序：

#define _XOPEN_SOURCE 600 #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> void vadd(const float *u, const float *v, float *y, int n) { int i; for (i = 0; i < n; i++) { y[i] = u[i] + v[i]; } } int main(int argc, char *argv[]) { int i, its = 100000, n = 16384; float *a, *b, *c; clock_t start, end; double cpu_time; /* Make sure alignment is the same on each run. */ posix_memalign((void**)&a, 16, sizeof(float) * n); posix_memalign((void**)&b, 16, sizeof(float) * n); posix_memalign((void**)&c, 16, sizeof(float) * n); /* Some arbitrary initialization */ for (i = 0; i < n; i++) { a[i] = i; b[i] = 4; c[i] = 0; } /* Now the real work */ start = clock(); for (i = 0; i < its; i++) { vadd(a, b, c, n); } end = clock(); cpu_time = ((double) (end - start)) / CLOCKS_PER_SEC; printf("Done, cpu time: %f\n", cpu_time); return 0; } 

我正在运行一个（相当老的）奔腾4 2.8GHz的超线程打开，它显示为/ proc / cpuinfo中的两个处理器。

与系统输出相对空闲：

 $ ./test Done, cpu time: 11.450000 

现在加载所有核心：

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• 定时Linux内核启动时间优化
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• 具有更高CPU性能的机器（根据gprof）如何具有更差的实时性能？
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 $ md5sum /dev/zero& ./test; killall md5sum Done, cpu time: 8.930000 

这个结果是一致的。 我猜测我已经通过减less程序移动到另一个CPU的时间来改善caching效率，但是这只是一个黑暗的镜头。 任何人都可以证实或驳斥这一点？

第二个问题：我很惊讶地发现，cpu_time可能因运行而异。 上面使用的方法是从GNU C手册中拿出来的 ，我认为使用clock()可以保护我免受使用CPU的其他进程所引起的时序波动的影响。 显然基于上述结果，情况并非如此。 所以我的第二个问题是， clock()方法真的是衡量性能的正确方法吗？

更新：我已经看过有关CPU频率调节调节器的意见，我不认为这是发生在这里。 我试图通过watch grep \"cpu MHz\" /proc/cpuinfo （如这里所build议的）实时监视CPU速度，并且在程序运行时我没有看到频率改变。 我应该也包括在我的post中，我正在运行一个相当老的内核：2.6.25。

更新2：我开始使用下面的脚本来处理启动的md5sum进程的数量。 即使当我启动比逻辑CPU更多的进程时，也比单独运行要快。

更新3：如果我在BIOS中closures超线程，这种奇怪的行为将消失，运行总是需要大约11秒的CPU时间。 看起来超线程与它有关。

更新4：我刚刚在双核四核英特尔至强@ 2.5GHz上运行，并没有看到任何上述奇怪的行为。 这个“问题”可能相当具体到我的特定硬件设置。

 #!/bin/bash declare -i num=$1 for (( num; num; num-- )); do md5sum /dev/zero & done time ./test killall md5sum 

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 $ ./run_test.sh 5 Done, cpu time: 9.070000 real 0m27.738s user 0m9.021s sys 0m0.052s $ ./run_test.sh 2 Done, cpu time: 9.240000 real 0m15.297s user 0m9.169s sys 0m0.080s $ ./run_test.sh 0 Done, cpu time: 11.040000 real 0m11.041s user 0m11.041s sys 0m0.004s