pthreads如何进行交叉线程和调度

Question

我想知道，pthreads-win32（pthreads的windows实现）如何实现交叉线程？它是专门用Windows API编写的吗？我检查了一些源代码，似乎大多数确实是用windows API编写的，我想知道它是否使用Windows调度程序在线程（和核心）之间切换，或者它是否实现它自己的？具体来说，现在大多数处理器都实现了自己的调度器（例如，我已经阅读了关于itanium arch的内容，硬连线逻辑支持每个内核两个线程，甚至可以通过hw逻辑在它们之间自动切换，所以很显然OS支持多核并不一定需要），所以如果我有一个像Windows 32位或不支持多核处理器的过时操作系统，使用pthreads-win32编写的程序仍然可以运行在多个处理器内核上，或者只运行一个内核用过的？

pthreads实现（untainted posix线程）如何？即使它们运行的​​操作系统不支持多核处理器吗？

我猜测答案是否定的，对于windows和posix版本，如果操作系统不支持多核，那么只有一个内核正在使用。这只是一个受过教育的猜测，我想确认一下，所以请留下评论。

在一个方面的请求，你可以推荐一个支持多核心线程执行的lib，即使程序运行的OS不是。如果有任何c。

另外，有没有一种方法可以确保使用pthreads写入的两个线程在不同的核心上执行，或者操作系统（或处理器或pthreads库）是否自动执行分配？ pthreads是否保证在不同内核上执行？

干杯，缬氨酸

编辑： 我知道大多数的这些问题，是实现特定的，所以我指的是这个实现并行线程的窗户http://sourceware.org/pthreads-win32/。我之前没有具体提及它，因为据我所知，这是Windows中最流行和广泛使用的pthreads实现。

Answer 1

所以从我所得到的，最重要的是要注意的是，线程与并行性（如多核处理器的UMA）很少有关。所以虽然线程可能是一种实现并发的技术，但它不是确保ACTUAL并行执行的一种方式，这正是我一直在寻找的，因为我正在研究并行和分布式系统和算法。

所以一次回答一个问题。是的，pthreads，可能大多数（如果不是全部的话）其他线程API都基于底层OS API。哪一个给他们的操作系统具有相同的限制。意思是，如果操作系统（具体来说，在这种情况下，某些窗口运行例如pthreads-win32）不支持多个内核，则始终只有一个内核正在使用。正如在nob提供的wiki页面上指出的那样，引用：“超线程不仅要求操作系统支持多个处理器，而且还要特别针对HTT进行优化，并且Intel建议在使用具有HTT的操作系统时禁用HTT没有如此优化。“ http://en.wikipedia.org/wiki/Hyper-threading在大多数情况下，只有硬连线处理器（基本）调度程序不足以利用多核，它必须由SW（OS支持）支持/使用。虽然这可能不是一个明确的证据，但我相信足够的证据指向相同的方向来证实这一点。

我没有通过pthreads（对于兼容posix的操作系统）源代码进行筛选，我猜这个API也是一样，因为它更可能使用底层OS API。你必须自己确认。 :)

而且，任何潜在的库，在那里，可以支持多个内核上执行，即使在它们正运行在不支持多内核的操作系统，你必须找到他们自己的（如果他们存在），请留下评论。

为了确保平行度（在不同核心上执行）手动，Linux确实提供了一种针线程到特定的虚拟处理器（在一定条件下）。要将整个过程固定到特定的（虚拟）处理器/内核，可以使用sched_setaffinity（）（来自sched.h）。正如nos指出的那样，pthreads提供了pthread_setaffinity_np（）来将特定的线程固定到特定的核心。 Windows支持与SetThreadAffinityMask（）类似的功能，因此很明显，可以手动将线程分配到不同内核上并行运行（如果操作系统支持多内核）。如果你为使用多线程（超过2）的代码编写代码，它们应该在多个物理内核上执行（如果可用的话）（这可能是pthread使用的操作系统功能） 。

我的问题是相当普遍的，首先，因为这些东西大部分都是指定，很难给出一个答案。我希望这个答案足够详细，可以帮助你澄清一些事情。

干杯，Val

Answer 2

通常，每个现代操作系统都支持线程本身，并将它们调度到系统的不同（虚拟）内核。操作系统提供了一些通用的同步技术（如Mutexes或Semaphores或Barriers），pthread使用它们来实现pthreads API。

在某些英特尔处理器（如Itanium）上，每个内核有两个线程（我认为您的意思是超线程），因此操作系统会看到两个“虚拟”内核。处理器的确将两个线程调度到一个物理内核上。 （请参阅Wikipedia）

但是，有些示例中Runtime-Plattforms实现了自己的Thread-Conceptepts并执行了调度：我想到（至少较旧的）Java实现具有它们自己的调度例程。