std :: mutexとstd :: condition_variable構築オーバーヘッドとヒープ割り当て

Question

私はtaskのクラスを持っています。私はtask_storage親クラスに含まれる約10-15のタスクを持っています。 task::execute()内部Iがゼロに到達するためにアトミック変数を待つ必要があります。

void task::execute() 
{ 
    for_subtasks([this] 
     { 
      thread_pool.post([this] 
       { 
        this->do_work(); 

        // Atomic counter. 
        --(this->_remaining_subtasks); 
       }); 
     }); 

    // wait for `_remaining_subtasks == 0` 
} 

私は可動taskを維持しながら_remaining_subtasks == 0を待つために3つの選択肢を考えています

1. while(...){ sleep(1); }ビジーウェイトループを使用してください。

2. std::mutexとstd::condition_variableを組み込んで使用してください。

   void task::execute() 
   { 
       std::mutex m; 
       std::condition_variable cv; 
   
       for_subtasks(/* ... */); 
   
       std::unique_lock<std::mutex> l(m); 
       cv.wait(l, [this]{ return this->_remaining_subtasks == 0; }); 
   } 
   

3. ストアstd::unique_ptr<std::mutex>

   やフィールドなどtask内部std::unique_ptr<std::condition_variable>。これにより、taskは移動可能になりますが、同期プリミティブにアクセスするための間接参照も導入されます。

   void task::execute() 
   { 
       for_subtasks(/* ... */); 
   
       std::unique_lock<std::mutex> l(*this->_m); 
       this->_cv.wait(l, [this]{ return this->_remaining_subtasks == 0; }); 
   } 
   

私はビジーウェイトを使用する予定はありません。私は2と3の間で最速のソリューションをプロファイリングしようとしましたが、意味のある結果は得られませんでした。

std::mutexとstd::condition_variableの建設費は重要ですか？また、ヒープの割り当てやアクセスが遅くなるのでしょうか？

Answer 1

std :: mutexとstd :: condition_variableの構築オーバーヘッドは重要ですか？または、ヒープ割り当て/アクセスが遅くなるかどうか

どちらの場合も、コンストラクタを呼び出す必要があります。違いは、メモリが割り当てられている場所（静的記憶域、スタックまたはヒープ）です。ヒープ割り当ては最も遅いです。

LinuxおよびPOSIX互換システムでは、std::mutexおよびstd::condition_variableは、POSIX pthread_mutex_tおよびpthread_cond_t構造よりも薄いラッパーです。これらの構造を初期化するには、基本型のメンバ変数を設定し、呼び出しを行いません。言い換えれば、建設は安いです。