一、获取计时数据
和其他Windows服务器一样,在Windows 2003 Server上最能发挥性能优势的是多线程程序。Windows 2003 Server支持各种多处理器系统,同时也能在单处理器的P4系统上运行。对于单处理器P4系统,Windows 2003 Server将发挥出Intel超线程技术提供的各种硬件线程执行引擎的优势。
开发服务器应用的人都知道,之所以要开发并行程序,真正的原因只有一个——性能。然而,众所周知,性能改善是一个比较模糊的目标,因为多线程代码的性能通常只能靠经验估计。在单线程程序中,性能改进程度一般可以精确地预知,例如减少了多少指令和延迟较高的操作,但多线程代码不同,Windows平台中线程调度是不确定的,也就是说,在Windows中应用程序可以要求调度程序运行线程,但调度程序何时(是否)运行线程则远远超出了应用程序代码的控制范围。
在测试性能时,开发者很快会遇到一个问题,这就是Windows内建的标准时钟实在不够精确,其可靠测量事件时间的解析度很难高于一秒,这样,要确定一个代码片段是否真正得到优化就很困难了。如果一定要用Windows的标准时钟进行测试,必须利用循环让代码运行几百万次,才能获得有效的时间数据。绝大多数情况下,使用这类循环意味着修改应用程序。
其实,还有更好的办法,这就是Win32高解析度时钟,涉及的函数有两个:QueryPerformanceCount(),QueryPerformanceFrequency()。在Intel系统中,从P II开始,这些函数依赖于Pentium芯片内建的一个计数器。当一个Intel系统启动时,一个64位的寄存器跟踪着消逝的时钟周期,这个计数器提供了解析度极高的计时设备。
整个64位寄存器都要用到。32 bit的整数大约能计数20亿,对于当前每秒运行20-30亿个周期的处理器,32 bit的计数器会在一秒或更少的时间内溢出,64 bit的计数器则能容纳这些秒数的20亿倍,按20亿秒计算就是约63年——可以相信,这已经远远超出测量任何程序的要求了。
要对一个事件进行计时,只需获得事件开始之前、结束之后的时钟计数。下面的代码不依赖于Win32(即,从C/C++直接访问),稍后我们再看看操作系统提供的函数。我们首先定义一个数据结构,然后再来看填写该结构的代码:
typedef struct _BinInt32 { __int32 i32[2];
}
BigInt32; typedef struct _BigInt64 { __int64 i64
;
} BigInt64; typedef union _bigInt { BigInt32 int32val
;
BigInt64 int64val
;
}
BigInt
;
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