sim-universal-construction:优化并发数据结构基准框架

需积分: 5 0 下载量 195 浏览量 更新于2024-12-23 收藏 2.69MB ZIP 举报
资源摘要信息:"sim-universal-construction是一个专门设计用于并发数据结构和基准测试的开源框架。该框架的重要性体现在以下几个方面: 首先,它提供了丰富的并发数据结构的实现,包括队列(queues)、栈(stacks)、组合对象(combining-objects)、散列表(hash-tables)、锁(locks)等。在多线程或分布式系统开发中,这些数据结构的并发控制尤为关键,能够保证数据的一致性和线程安全。 其次,框架内嵌了用户友好的运行时环境,便于开发人员进行并发数据结构的开发和基准测试。这种运行时环境通常包括了自动化的测试脚本、测试用例生成器以及性能监控工具,能够快速定位并发程序中的性能瓶颈和错误。 此外,框架还提供了一套完整的线程创建和管理工具,包括POSIX线程和用户级线程。这些工具支持跨平台使用,允许用户在不同架构的处理器上创建和管理线程,从而实现多平台的兼容性和扩展性。 框架对性能的优化特别值得关注,尤其针对当前的NUMA多处理器架构进行了高度优化,例如AMD Epyc和运行Windows Server 2003的系统。NUMA架构在多处理器系统中广泛应用,能够根据处理器对内存的访问距离,优化内存访问路径,减少延迟,提高性能。 sim-universal-construction框架对特定的硬件特性进行了优化,比如x86_64架构中的Fetch&Add指令。这种指令可以在单个原子操作中完成读取和更新操作,对于需要高度并发性能的应用程序来说,是一个重要的性能优化点。 当前版本的代码针对x86_64机器体系结构进行了优化,但作者也已经对其他架构(例如ARM-V8和RISC-V)进行了测试,显示了良好的兼容性和可移植性。在支持Fetch&Add指令的架构上,基准测试的表现通常更佳。 最后,框架中的运行基准命令位于源代码树的主目录中,为用户提供了一种直接的方式来运行和测试他们自己的并发数据结构。运行基准是评估和比较不同并发数据结构性能的一个重要手段,能够帮助开发者选择最合适的结构以适应特定的应用场景和性能需求。 在并发编程和并行计算领域,该框架提供了一种便捷、高效的方式,以满足多线程环境下数据结构的开发和性能评估,特别适用于研究、教育和实际软件开发中的并发程序设计。" 在标签中提到的关键词"concurrency concurrent-programming benchmarks pthreads concurrent-queues parallel-programming cc-synch psim osci performance-impact concurrent-stacks performance-overheads machine-architectures queue-locks C"也体现了该框架涵盖的多个关键领域。包括并发编程、基准测试、线程库(如pthread)、并行编程模型、同步机制、性能影响、机器架构和队列锁等。通过这些标签,我们可以看到该框架旨在提供一个全面的工具集,以解决并发环境中常见的各种问题和挑战。