gcc编译（有时）会导致cpu负载不足 我有一个较大的C++程序，它是通过读取成千上万个小文本文件到内存中并在STL容器中存储数据开始的。这大约需要一分钟。编译将周期性地显示程序的初始部分将以大约22-23%的CPU负载运行的行为。一旦该步骤结束，它将返回到~100%CPU。当O2标志打开时，更可能发生这种情况，但不一致。使用-p标志时，这种情况更不常见，这使得几乎不可能分析。我确实捕获过一次，但是gprof输出没有帮助——所有东西都以相同的相对速度运行，只是cpu使用率很低

我很确定这与多核无关。我有一个四核cpu，大部分代码都是多线程的，但我在单线程上测试了这个问题。另外，当我在多个线程中运行有问题的步骤时，每个线程只运行约20%的CPU

我为这个问题的模糊性提前道歉，但是我已经没有办法进一步解决这个问题了，所以任何提示都可能有帮助

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更新：为了确保清楚起见，代码中有问题的部分有时（约30-40%的编译）运行在100%的CPU上，因此很难相信I/O是瓶颈这一（其他合理的）论据，因为您正在读取大量小文件，所以您的程序在大多数时间都被阻止在磁盘上等待I/O。由于CPU在等待磁盘将数据发送给它时并不繁忙，因此您看到的负载明显低于100%。一旦这一切结束，现在您就受到CPU的限制，您的程序将占用所有可用的CPU时间

事实上，它有时工作得更快是因为（正如Jarryd&DigitalRoss所提到的）一旦您将它们读入系统内存，它们就在操作系统的缓存中，因此后续加载速度会快一个数量级，除非它们被其他磁盘I/O逐出。因此，如果您背靠背运行程序，第二次运行可能会快得多。如果您等待一段时间（同时执行其他操作），可能有足够的其他磁盘I/O将这些文件从缓存中移出，在这种情况下，重新读取这些文件将需要很长时间。

这是缓冲缓存

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我的猜测是，你看到的是正在运作的结果

这数千个文件需要很长时间才能从磁盘读入，CPU将主要等待旋转和寻道延迟。报告的CPU使用时间将以百分比表示。（但总体而言可能更大。）

但一旦读取，这些小文件就完全缓存在内存中，访问每个文件（在后续运行中）就变成了一个纯粹的CPU限制活动

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块是否保留在缓存中取决于干预活动，如重新编译。当运行新程序并读取其他文件时，程序和文件将被缓存，旧块将被删除，显然，内存密集型工作负载也会清除缓冲区缓存。

除了提到缓冲区缓存的其他答案外，如果您想了解编译过程中发生的情况，您可以将以下部分内容传递给GCC（即传递给

g++

，可能作为

Makefile

中的

cxflags

设置）：

<>代码> -v>代码>，请参阅<代码> g++<代码>，以显示相关子过程（例如，C++代码编译器的代码> cc1Pule<代码>）

• -time

  要求

  g++

  报告每个子进程的时间

• -ftime report

  要求

  g++

  （实际上是

  cc1plus

  ）报告编译器内部阶段或过程的时间

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读取文件不需要整个CPU，因为在第一部分它是IO绑定的？可能有时候文件系统正忙于做其他事情，因此会减慢程序的速度。确保所有文件都是本地文件，并且操作系统不会开始进行内部管理。这意味着您的CPU处理文件的速度比磁盘子系统读取磁盘的速度快。如果不分析，您所能做的就是猜测。一个好的猜测是IO。你可能不应该在没有真正分析的情况下取消这种可能性。请参阅以获取一些工具建议。要验证此假设，请将文件放在闪存驱动器上，然后查看问题是否会得到改善。如果是的话，是时候购买SSD了。然后在其他运行中，它不会被延迟，因为这些文件现在在内存中，不必再从磁盘上读取。@markransem-嗯，也许吧。如果它是一个快速闪存驱动器&它在一个快速总线上。我有一些旧的1G USB1.0 thumb硬盘，甚至比一个慢的硬盘都慢。如果块是从上一次运行中缓存的，它会以100%的速度运行。请阅读我以前的评论。一旦数据被读入，I/O瓶颈有时不会发生，因为操作系统保留了硬盘数据的缓存。是的，你们完全正确。我通过在相同编译的两次运行之间清除缓存来测试它。堆积如山的岩石@confusedCoder-我很好奇，你是如何在两次运行之间清除缓存的？@phonetagger

sync；echo 3>/proc/sys/vm/drop_缓存

，如下所述