sleep(0)、usleep(0)与sched_yield() 调度
结论：
如果你是为了耗掉一个机器周期 ，那直接asm ("nop") ，
如果是为了让权，建议把 所有使用 usleep(0) 换成 sched_yield() ;
最近发现很多hpc 领域的MPI程序中在用usleep(0) ，比较差异。 后来问了之前做hpc 的同事 得到的答复是
一般用usleep(0) 的主要目的应该是:
CPU交出当前线程的执行权，让CPU去执行其他线程。也就是放弃当前线程的时间片，转而执行其他线程
我感觉很诧异。 Usleep(0) 来做这个事情 是POSIX要求的 还是一个意外的发现呢？
于是有2个问题
1 :usleep(0) 能不能让权，
2 :如果可以，那么和sched_yield 比到底谁更合适
我先man了一下usleep(0) 在linux上 ，
NOTES The type useconds_t is an unsigned integer type capable of holding integers in the range [0,1000000]. Programs will be more portable if they never mention this type explicitly. Use #include <unistd.h> ... unsigned int usecs; ... usleep(usecs); The interaction of this function with the SIGALRM signal, and with other timer functions such as alarm(2), sleep(3), nanosleep(2), setitimer(2), timer_create(2), timer_delete(2), timer_getoverrun(2), timer_gettime(2), timer_settime(2), ualarm(3) is unspecified.
先来看几个奇怪的现象：
执行shell usleep 0 会明显的看到调用了
难道
usleep(0) = sched_yield?
而
执行shell usleep x (x!=0 ) 会去调用naonsleep
这就比较合理了， 之前猜测 usleep 就应该是调用了 nanosleep ，
然后写一个 c 函数调用来看看
会发现 无论是0 还是 !0 都是调用的
这就比较合理了， 看了glibc源码 也验证了确实是 封装naosleep
那第一个问题在linux 上就变成 naosleep(0,0) 是不是会去让权了， 他和sheld_yield 的区别。
在.18 之后 应该naosleep 都是基于 hrtimer的机制实现了 (
==============================================================
do_nanosleep(struct hrtimer_sleeper *t, enum hrtimer_mode mode)
- {
- hrtimer_init_sleeper(t, current);
- do {
- set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
- hrtimer_start_expires(&t->timer, mode);
- if (!hrtimer_active(&t->timer))
- t->task = NULL;
- if (likely(t->task))
- schedule();
- hrtimer_cancel(&t->timer);
- mode = HRTIMER_MODE_ABS;
- } while (t->task && !signal_pending(current));
- __set_current_state(TASK_RUNNING);
- return t->task == NULL;
- }
=======
补充一个 在2.6.9内核 或者可能之前的glibc实现中 usleep(0) 如果是基于 select (0) 这样的实现
在判断入参是0 之后会离开返回 不会调用 schelduer()的
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)
根据nanosleep 的 syscall ，发现
很明显的有 schedule(), 于是可以确定 usleep(0) 如果一切顺利确实会让权，那么和sched_yield比呢
于是写了一个 main
- #include <unistd.h>
- #include <sched.h>
- int main(){
- int j ;
- for(j=0; j<100000; j++)
- //usleep(0);
- sched_yield();
- }
在sched_yield() 的时候 调用10万次 的耗时如下
在usleep(0) 的时候 调用10万次 的耗时如下
延迟简直不是一个数量级。。 太可怕了，如果用于网络 那要丢多少UDP ， TCP要做多少次拥塞避免。
在来看一下MPI中的这个问题
http://trac.mcs.anl.gov/projects/mpich2/ticket/1597
MPI有个Yield宏，使用了 usleep(0) ，但是比较大的延迟
最后一张表的意思是， 应该尽可能的让CPU 100%，这样才算是yield。。
那为什么会造成usleep 如此延迟呢？
先看一下 trace的信息
Usleep
非常可怕 因为是非主动让权 调用了 deactivate_task()有简单操作系统知识的都知道
简直就恶魔。。。
然而 sched_yield()
非常干净 简直perfect!
我们知道 在hpc 领域 MPI 的终极目地 就是耗尽CPU
像usleep(0) 这么高的延迟 肯定是不能用来做让权的。 而且我也不觉得 usleep(0) 可以用在任何地方 ，这是一个没保证，(你知道哪天glibc改了呢) 和极其不高效的方式 。
如果你是为了耗掉一个机器周期 ，那直接asm ("nop") ，如果是为了让权建议所有使用usleep(0) (注意是0，不是其他)的地方换成 sched_yield() ;