最优线程数设置是影响多线程程序性能和功耗的关键之一。然而,目前寻找最优线程数的算法通常是从单一固定起点开始搜索,往往会造成搜索精度低、搜索开销大的问题。最优线程数的分布和位置与多种因素有关,包括程序所属类型、优化目标(性能、功耗和EDP(Energy-delay Product))、并行的多线程区域、软硬件配置参数等。围绕能效优先的最优线程数搜索问题,提出了能效优先的特定起点分类最优线程数搜索算法(Energy-Efficiency-First Optimal Thread Number Search Algorithm based on Specific Starting Point Classification,简称TS^(3)方法)”,通过设计基于程序分类的特殊起点设定方法来确定搜索起点,并采用启发式算法和二分查找方法搜索最优线程数,提升搜索效率,有效提升了能效优先目标(性能最优、功耗最优、能效EDP最优)下的最优线程数搜索精度并降低了搜索开销。在两个x86和一个ARM平台上用8个benchmark对算法有效性进行了详细实验验证,结果表明,与Baseline相比,TS^(3)方法的性能平均提升0.29%(平台A)、0.17%(平台B)、10.77%(平台C);功耗平均降低2.35%(平台A)、1.87%(平台B)、15.97%(平台C);EDP平均降低6.36%(平台A)、5.07%(平台B)、46.94%(平台C)。在3个平台上,与目前经典搜索方法相比,TS^(3)方法的性能平均提升10.16%,功耗平均降低13.45%,EDP平均降低23.77%;搜索开销平均降低86.8%。
