使用boost :: pool时CPU使用率很高

Question

我试图使用boost::pool来减少内存分配的CPU消耗，但是分析测试代码的结果并不像预期的那样。这是测试代码。

main1.cpp

#include "pool_singleton.h"

int main()
{
    const int size = 400000;
    for (int i = 0; i < 100000; ++i)
    {
        auto obj = pNew uint8_t[size]; // use singleton_pool

        pDelete(obj, size);
    }
    return 0;
}

main2.cpp

#include "pool_singleton.h"

int main()
{
    const int size = 400000;
    for (int i = 0; i < 100000; ++i)
    {
        auto obj = new uint8_t[size];

        delete[] obj;
    }

    return 0;
}

pool_singleton.h

#pragma once

#include <iostream>
#include <memory>

// boost
#include <boost/pool/singleton_pool.hpp>

struct pNewTag{};
typedef boost::singleton_pool<pNewTag, 1> pool;

inline void* operator new (size_t size, int num)
{
    auto ptr = pool::ordered_malloc(size);
    return ptr;
}

template<int N>
struct memMan
{
    static memMan<N> x;
    inline static void delete_ptr(void *p, size_t size)
    {
        pool::free(p, size);
    }

    static inline void pool_destroy()
    {
        pool::purge_memory();
    }

};

template<int N>
memMan<N> memMan<N>::x;

#define pNew new(1)
#define pDelete(p, size) memMan<0>::delete_ptr(p, size)
#define purge memMan<0>::pool_destroy()

main1.cpp的CPU使用率是main2.cpp的两倍。 我预计main1.cpp的CPU使用率会随着时间的推移而下降，但直到最后才会保持高水平。问题是

1. 我的singleton_pool使用错了吗？
2. 有没有想法减少singleton_pool的CPU消耗？
3. 还有其他想法可以减少内存分配的CPU消耗吗？

Answer 1

您正在考虑CPU使用错误。如果CPU使用率低于100％，则意味着CPU上的资源被浪费。如果CPU使用率为100％，则意味着CPU正在尽可能快地向前推进。

所有其他条件相同，对于基本上只是要求CPU工作的任务，CPU使用率越高越好，因为这意味着工作尽快完成。只要有工作可以完成，CPU将全速运行，除非由于某些原因不能等待I / O或过热 - 所有不好的事情。

相反，测量工作的总CPU消耗。更高效的代码将需要更少的CPU来完成相同的工作。

我预计main1.cpp的CPU使用率会随着时间的推移而下降，但直到最后才会保持高水平。

这真是太好了。这意味着CPU可以尽快完成工作，直到完成所有工作。任何低于100％但CPU仍然有工作只是表明一些低效率会阻止CPU尽快完成工作。