Multithreading 如果有一个cpu内核和两个非阻塞和非退出线程，那么每个线程每次可以占用多少cpu时间？

我的问题的更多细节：

系统平台为linux（mac），线程任务为非阻塞和循环。假设只有一个cpu核心，当有两个线程时，一个线程每次可以占用多长cpu时间。当线程数增加时，分配给每个线程的cpu时间如何变化

经验表明，当线程数过大时，性能会逐渐下降。我认为性能可能受到A/B值的影响（A代表上下文切换的时间，B代表用户代码在线程的一个cpu时间片中运行的时间）。所以，如果我们知道当线程数增加时cpu时间片是如何变化的，我们就可以知道系统的性能了

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我想真正了解cpu时间分配，有人能推荐一些关于这方面的好读物或书籍吗。

事实1：cpu时间没有分配，内核周期性地启动拒绝释放cpu的繁忙循环进程。

有一种硬件以恒定的间隔产生中断，这种中断称为定时器中断或

滴答声

。只有当勾号到达时，内核才有机会检查当前运行的进程是否占用了太多的cpu资源。如果没有中断触发器，进程将永远控制cpu，不会有任何机会运行任何其他代码

事实2：设计良好的程序总是在无事可做时释放CPU。

有几个函数或系统调用可以释放CPU资源。例如，

select

，

epoll\u wait

，blocking read/write，

wait\u pid

和我最不喜欢的

sleep

（我编码了数百万行，

sleep

，除了在测试用例中，从不使用）

调用这些函数将释放CPU资源，然后内核可以将CPU调度到其他进程

事实3：当所有进程无事可做并释放CPU时，内核会将CPU置于低功耗模式，这会消耗低功耗并产生更少的热量。

在X86 arch中，内核将使用

halt

指令将CPU置于低功耗模式，这将实际移交CPU，如果没有中断，CPU将永远挂起。（在无滴答模式下，如果没有进程处于活动状态，则滴答将被禁用；如果没有网络、硬盘、键盘/鼠标输入或任何中断，则CPU将永久挂起，从而节省电池）

事实4：单个繁忙循环进程将使单个CPU核心的使用率提高到100%

事实5：简单的忙循环过程不会导致CPU产生大量热量

一个简单的循环，没有I/O，很少的内存访问（非常低的缓存未命中率），很少的分支，还不错。您可以为每个内核尝试一个

（；；）{}

循环，发现您的CPU风扇仍在休息。因为它在芯片中只使用很少的门

游戏通常以每秒60帧的速度运行，帧为1s/60=16ms。典型的CPU周期为10-50ms，如果游戏释放CPU，则不能保证在接下来的16ms内重新获得CPU。因此，游戏通常运行一个简单的循环，不断检查高精度时钟，以更准确地实现帧速率。这就是为什么游戏总是需要100%的CPU，不管你的盒子有多强大

事实6：在现代系统中，几个繁忙的循环过程不会挂起、冻结或减慢系统

调度器将提高设计良好的进程的优先级，这些进程将主动释放CPU资源，并降低繁忙循环进程的优先级。在现代系统中，响应键盘/鼠标输入或ssh/bash只需不到1%的cpu资源，因此处理用户输入的进程可以轻松击败繁忙的循环进程并控制cpu资源

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希望这些将帮助您了解调度程序是如何工作的

每个线程每次可以占用多长cpu时间？

-这取决于调度程序策略。调度是一个广泛的话题。linux调度程序策略在大多数硬件平台（如x86、arm）上是否有所不同？还是取决于硬件性能？谢谢~，了解内核调度器的工作原理是非常清楚的。“典型的CPU周期是10-50ms”是我想知道的。我还有一个问题。当线程数增加时，CPU周期（勾号周期）是否改变以及如何改变？非常好的总结。这是我见过的最好的答案之一。你说过，游戏通常会一直占用cpu以精确地达到帧速率，为什么它不会被勾选出来呢。如果它被踢出，它下次获得cpu之前的间隔就像它主动释放cpu一样。@Panda如果所有其他进程都没有非常常见的东西，内核就不会费心踢出它。

|------------------ one cpu time of one thread ---------------------|
|-context switch time -|----------- user code running time----------|
|------------A---------|--------------------B-----------------------|