为什么在多处理Python中，工人比处理器多会提高运行时间？

我正在使用python作为理解一些使用多处理的简单实现的手段。然而，我遇到了一个非常意外的结果。在开始之前，以下是我的系统详细信息：

计算机类型：带Windows 10的笔记本电脑

Ram:8.00 GB

CPU:Intel（R）Core（TM）i7-6600U@2.60GHz基本速度：2.80 GHz

插槽：1

内核：2逻辑处理器：4一级缓存：128KB二级缓存：512KB三级缓存：4.0MB

取下列几何级数计算

n

数的平均值：

考虑到这个想法，我创建了一个函数，用于计算下限

a

（包含）和上限

b

（排除）之间整数的平均值。然后，我在5亿个整数的范围内运行一个带有和不带多处理的测试：

import time
import concurrent.futures

def mean(a, b):
    total_sum = 0
    for next_int in range(a, b):
        total_sum += next_int
    return total_sum / (b - a)

if __name__ == '__main__':
    n = 500000000              # 500 Million
    wall_time = time.time()
    base_ans = mean(0, n)      # From 0 to n-1.
    print("Single Thread Time: " + str(time.time() - wall_time) + " sec.")

    work = [(0, int(n/2)), (int(n/2), n)]
    num_workers = 2            # One process per core!
    test_ans = 0
    wall_time = time.time()

    with concurrent.futures.ProcessPoolExecutor(max_workers=num_workers) as executor:
        future_tasks = {executor.submit(mean, job[0], job[1]): job for job in work}
        for future in concurrent.futures.as_completed(future_tasks):
            test_ans += future.result()

    print("Multiprocessing Time: " + str(time.time() - wall_time) + " sec.")
    print(str(base_ans) + " == " + str(test_ans / num_workers) + " => " + str(base_ans == (test_ans / num_workers)))

以下操作生成以下输出：

Single Thread Time: 41.0769419670105 sec.     # CPU Utilization ≈ 35% (from task manager)
Multiprocessing Time: 24.71605634689331 sec.  # CPU Utilization ≈ 70% (from task manager)

我们可以清楚地看到，观察到一个主要的加速（大约1.66x）。但是，如果我创建4个工人，而不是2个工人，我会获得更高的速度：

work = [(0, int(n/4)), (int(n/4), int(n/2)), (int(n/2), int(3*n/4)), (int(3*n/4), n)]
num_workers = 4
# ...
Single Thread Time: 41.51883292198181 sec.     # CPU Utilization ≈ 35% (from task manager)
Multiprocessing Time: 18.18532919883728 sec.  # CPU Utilization = 100% (from task manager)

在这里可以看到更大的速度提升（大约2.28x），甚至可以在多次跑步中看到

由于只有两个进程可以同时在这两个（物理）核心系统上运行，Window调度程序的效率是这种持续加速的原因吗？

如何选择提供最快运行时间的

max\u worker

编号？在物理核心计数之后，我应该再添加多少个进程

最后，添加超过物理核心计数的更多进程是否会影响每个进程内的线程（在多线程中）的运行效率

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您意识到逻辑处理器在许多情况下确实提供了实际的加速，对吗？当然，增益没有那么大，但它不是零（在理想情况下高达30%）。他们不只是做出了决定。这个答案可能是相关的