m個(gè)線程上最后所分配的任務(wù)塊退 回至任務(wù)塊集合當(dāng)中，并更新任務(wù)塊集合，然后進(jìn)入步驟014。
[0052] 步驟017.判斷m是否大于1，是則用m-Ι的值更新m，并返回步驟013,否則在預(yù)設(shè)系 統(tǒng)單線程負(fù)載波動(dòng)范圍值Δ G_thread基礎(chǔ)上，按預(yù)設(shè)波動(dòng)范圍擴(kuò)大并更新Δ G_thread，然 后返回步驟009。
[0053] 本專利所設(shè)計(jì)基于面向多核平臺(tái)的多線程劃分及靜態(tài)均衡調(diào)度策略，提出用于評(píng) 估分解出任務(wù)大小的粒度值參數(shù)概念，首先根據(jù)一定判斷條件，判斷一個(gè)任務(wù)是否真正適 合多線程并行;其次采用靜態(tài)調(diào)度策略，相比動(dòng)態(tài)調(diào)度來說，沒有在運(yùn)行階段的調(diào)度開銷； 最后，不同于一般的靜態(tài)調(diào)度策略，本發(fā)明提出一種啟發(fā)式靜態(tài)調(diào)度策略，考慮了靜態(tài)調(diào)度 時(shí)當(dāng)分解的任務(wù)大小差異很大時(shí)，會(huì)造成各個(gè)線程之間負(fù)載極不平衡的問題，通過獲取的 任務(wù)塊的粒度值，可以將差異很大的任務(wù)塊合理分配到不同線程上，達(dá)到負(fù)載均衡。
[0054] 上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施 方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下 做出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種面向多核平臺(tái)的多線程劃分及靜態(tài)均衡調(diào)度策略，其特征在于，包括如下步驟： 步驟001.初始化系統(tǒng)各線程上所對(duì)應(yīng)的負(fù)載6_1〇3(1111 = 0,6_1〇3(1111表示系統(tǒng)第111個(gè)線程 上所對(duì)應(yīng)的負(fù)載，111={1，一，}，1表示系統(tǒng)線程的數(shù)量;然后針對(duì)待處理任務(wù)進(jìn)行劃分，獲 得計(jì)算邏輯相互獨(dú)立的各個(gè)任務(wù)塊，構(gòu)成任務(wù)塊集合，并且各個(gè)任務(wù)塊不可進(jìn)一步劃分，并 進(jìn)入步驟002; 步驟002.針對(duì)任務(wù)塊集合，獲取各個(gè)任務(wù)塊的計(jì)算時(shí)間，分別作為對(duì)應(yīng)任務(wù)塊的粒度 值，并進(jìn)入步驟003; 步驟003.獲得任務(wù)塊集合中所有任務(wù)塊粒度值所對(duì)應(yīng)的粒度平均值，并判斷粒度平均 值是否小于等于預(yù)設(shè)粒度平均值，是則將任務(wù)塊集合中所有任務(wù)塊所對(duì)應(yīng)的待處理任務(wù)， 任意分配至其中一個(gè)線程上，由該線程針對(duì)該待處理任務(wù)進(jìn)行串行處理，針對(duì)該待處理任 務(wù)的調(diào)度策略結(jié)束;否則進(jìn)入步驟004; 步驟004.根據(jù)任務(wù)塊集合中所有任務(wù)塊粒度值所對(duì)應(yīng)的粒度平均值，獲得任務(wù)塊集合 中所有任務(wù)塊粒度值所對(duì)應(yīng)的粒度值方差，并判斷粒度值方差是否小于預(yù)設(shè)方差閾值，是 則進(jìn)入步驟005;否則進(jìn)入步驟006; 步驟005.判斷系統(tǒng)線程的數(shù)量Μ是否大于等于任務(wù)塊集合中任務(wù)塊的數(shù)量N，是則將任 務(wù)塊集合中各個(gè)任務(wù)塊一一對(duì)應(yīng)任意分配至各線程當(dāng)中，由該各線程分別針對(duì)所分配的任 務(wù)塊進(jìn)行處理，針對(duì)任務(wù)塊集合中所有任務(wù)塊所對(duì)應(yīng)的待處理任務(wù)的調(diào)度策略結(jié)束；否則 將第i個(gè)任務(wù)塊分配至第m個(gè)線程上，i = {m，m+M,…，m+KM}，Κ為大于等于1的整數(shù)，m+KM仝Ν， 實(shí)現(xiàn)針對(duì)任務(wù)塊集合中各個(gè)任務(wù)塊的分配，由系統(tǒng)各個(gè)線程分別針對(duì)所分配的任務(wù)塊進(jìn)行 處理，針對(duì)任務(wù)塊集合中所有任務(wù)塊所對(duì)應(yīng)的待處理任務(wù)的調(diào)度策略結(jié)束； 步驟006.獲得任務(wù)塊集合中所有任務(wù)塊粒度值的總和平均分配至系統(tǒng)Μ個(gè)線程的平均 值，作為系統(tǒng)單線程負(fù)載范圍標(biāo)準(zhǔn)值G_threadavg，同時(shí)判斷任務(wù)塊集合中各任務(wù)塊所對(duì)應(yīng) 的最大粒度值是否大，是則獲取任務(wù)塊集合中各任務(wù)塊所對(duì)應(yīng)的最大粒度值 與6_1±^3(1 ￡^之間的差值，作為系統(tǒng)單線程負(fù)載波動(dòng)范圍值Δ G_thread，然后進(jìn)入步驟 007;否則預(yù)設(shè)系統(tǒng)單線程負(fù)載波動(dòng)范圍值△ G_thread，然后進(jìn)入步驟007; 步驟007.提取任務(wù)塊集合中所有大于系統(tǒng)單線程負(fù)載范圍標(biāo)準(zhǔn)值G_threadavg的粒度 值所對(duì)應(yīng)的各個(gè)任務(wù)塊，將該各個(gè)任務(wù)塊一一對(duì)應(yīng)任意分配至各線程當(dāng)中，用該各個(gè)任務(wù) 塊的粒度值分別更新對(duì)應(yīng)各線程上所對(duì)應(yīng)的負(fù)載，并在任務(wù)塊集合中刪除該各個(gè)任務(wù)塊， 將任務(wù)塊集合中剩余各個(gè)任務(wù)塊按其所對(duì)應(yīng)的粒度值由大至小的順序進(jìn)行排序，更新任務(wù) 塊集合，獲得任務(wù)塊集合中任務(wù)塊的數(shù)量Ν'，然后進(jìn)入步驟008; 步驟008.初始化m = 1，n ' = 1，進(jìn)入步驟009; 步驟009.判斷G_loadm+G_(V是否小于等于G_threadavg+ Δ G_thread，是則將任務(wù)塊集 合中第η '個(gè)任務(wù)塊分配至第m個(gè)線程當(dāng)中，用G_loadm+G_Cn，的值更新第m個(gè)線程上所對(duì)應(yīng)的 負(fù)載G_load m，并在任務(wù)塊集合中刪除該任務(wù)塊，更新任務(wù)塊集合，然后進(jìn)入步驟011;否則 進(jìn)入步驟010;其中，G_C n，表示任務(wù)塊集合中粒度值按由小至大順序第η '個(gè)任務(wù)塊所對(duì)應(yīng)的 粒度值； 步驟010.判斷η'是否等于Ν'，是則進(jìn)入步驟013;否則用η' + 1的值更新η'，返回步驟 009； 步驟011 .判斷第m個(gè)線程上所對(duì)應(yīng)的負(fù)載G joadm是否大于等于G_threadaVg- Δ G_ thread，是則進(jìn)入步驟012;否則令η' =1，并返回步驟009; 步驟012.判斷m是否等于Μ，是則針對(duì)任務(wù)塊集合中所有任務(wù)塊所對(duì)應(yīng)的待處理任務(wù)的 調(diào)度策略結(jié)束;否則用m+1的值更新m，并令η'=1，然后返回步驟009; 步驟013.判斷第m個(gè)線程上所對(duì)應(yīng)任務(wù)塊的數(shù)量是否大于1，是則將第m個(gè)線程上最后 所分配的任務(wù)塊退回至任務(wù)塊集合當(dāng)中，并更新任務(wù)塊集合，然后進(jìn)入步驟014;否則進(jìn)入 步驟015; 步驟014.判斷任務(wù)塊集合中是否存在位于步驟013中所退回任務(wù)塊下一個(gè)位置的任務(wù) 塊，是則將任務(wù)塊集合中步驟013中所退回任務(wù)塊的下一個(gè)任務(wù)塊分配至第m個(gè)線程當(dāng)中， 用6_1(?(1111加該任務(wù)塊粒度值的和更新第m個(gè)線程上所對(duì)應(yīng)的負(fù)載6_1<^(1 111，并在任務(wù)塊集合 中刪除該任務(wù)塊，更新任務(wù)塊集合，然后進(jìn)入步驟011;否則返回步驟013; 步驟015.判斷第m個(gè)線程上所對(duì)應(yīng)任務(wù)塊的數(shù)量是否等于1，是則進(jìn)入步驟016;否則進(jìn) 入步驟017; 步驟016.判斷第m個(gè)線程上是否存在大于系統(tǒng)單線程負(fù)載范圍標(biāo)準(zhǔn)值6_1±^3(1￡^的粒 度值所對(duì)應(yīng)的任務(wù)塊，是則進(jìn)入步驟017;否則將第m個(gè)線程上最后所分配的任務(wù)塊退回至 任務(wù)塊集合當(dāng)中，并更新任務(wù)塊集合，然后進(jìn)入步驟014; 步驟017.判斷m是否大于1，是則用m-Ι的值更新m，并返回步驟013,否則在預(yù)設(shè)系統(tǒng)單 線程負(fù)載波動(dòng)范圍值Δ G_thread基礎(chǔ)上，按預(yù)設(shè)波動(dòng)范圍擴(kuò)大并更新Δ G_thread，然后返 回步驟009。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種面向多核平臺(tái)的多線程劃分及靜態(tài)均衡調(diào)度策略，其特征 在于:所述步驟007中，提取任務(wù)塊集合中所有大于系統(tǒng)單線程負(fù)載范圍標(biāo)準(zhǔn) 的粒度值所對(duì)應(yīng)的各個(gè)任務(wù)塊，將該各個(gè)任務(wù)塊按其粒度值由大致小的順序進(jìn)行排序，將 系統(tǒng)各線程按其順序與該各個(gè)任務(wù)塊依序進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)，將該各個(gè)任務(wù)塊分別分配至對(duì)應(yīng) 線程上，用該各個(gè)任務(wù)塊的粒度值分別更新對(duì)應(yīng)各線程上所對(duì)應(yīng)的負(fù)載。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種面向多核平臺(tái)的多線程劃分及靜態(tài)均衡調(diào)度策略，提出用于評(píng)估分解出任務(wù)大小的粒度值參數(shù)概念，首先根據(jù)一定判斷條件，判斷一個(gè)任務(wù)是否真正適合多線程并行；其次采用靜態(tài)調(diào)度策略，相比動(dòng)態(tài)調(diào)度來說，沒有在運(yùn)行階段的調(diào)度開銷；最后，不同于一般的靜態(tài)調(diào)度策略，本發(fā)明提出一種啟發(fā)式靜態(tài)調(diào)度策略，考慮了靜態(tài)調(diào)度時(shí)當(dāng)分解的任務(wù)大小差異很大時(shí)，會(huì)造成各個(gè)線程之間負(fù)載極不平衡的問題，通過獲取的任務(wù)塊的粒度值，可以將差異很大的任務(wù)塊合理分配到不同線程上，達(dá)到負(fù)載均衡。
【IPC分類】G06F9/50, G06F9/48
【公開號(hào)】CN105700959
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610022466
【發(fā)明人】付雄, 湯中睿, 鄧松, 程春玲, 王俊昌
【申請(qǐng)人】南京郵電大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2016年1月13日