百万段のパイプライン

練習問題に「ひとつの値がパイプライン全体を伝わっていくのに、どのくらいの時間を要するでしょうか。」という問題があったので、測ってみた。

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

const nofChans = 1000000

func main() {
    var chs [nofChans]chan int
    for i := 0; i < nofChans; i++ {
        chs[i] = make(chan int)
    }
    for i := 0; i < nofChans-1; i++ {
        go func(i int) {
            val := <-chs[i]
            chs[i+1] <- (val + 1)
        }(i)
    }
    start := time.Now()
    fmt.Println("start : ", start)
    chs[0] <- 1
    fmt.Println(<-chs[nofChans-1])
    ended := time.Now()
    fmt.Println("ended : ", time.Now())
    fmt.Println(ended.Sub(start)) // 814.117133ms
    chanTime := ended.Sub(start).Seconds() * 1000 * 1000 / nofChans
    fmt.Printf("%.3f[μs]\n", chanTime) // 0.801[μs]
}

こんな感じ。百万段のパイプラインを1秒弱で伝わった。
chan 一個あたり1マイクロ秒ぐらいで伝わるらしい。
スレッドで似たようなことを書く方法が良くわからない。比べたいんだけどなぁ。

メモリの限界までgoルーチンを作れとも言われたけど、百万でも限界に達していないので気にしないことにした。

ピンポン

続いてまた練習問題
「二つのバッファなしチャネルを介して卓球のようにメッセージを（略）一秒で何回の通信を行うことができるでしょうか。」

package main

import (
    "fmt"
    "time"
)

func main() {
    c0 := make(chan int)
    c1 := make(chan int)
    rt := 0
    go func() {
        for {
            rt++
            n := <-c0
            c1 <- n + 1
        }
    }()
    go func() {
        for {
            n := <-c1
            c0 <- n + 1
        }
    }()
    timer := time.NewTimer(time.Second)
    c0 <- 1
    <-timer.C
    fmt.Println(rt) // 2186179
}

手元のマシンで2百万往復ぐらい。

GOMAXPROCS

重い計算をたくさんさせて、GOMAXPROCS を変えると実行時間がどう変わるか。

package main

import (
    "math"
)

const nof_chans = 10000
const loop = 100000

func main() {
    var res [nof_chans]chan float64
    for i := 0; i < nof_chans; i++ {
        res[i] = make(chan float64)
    }
    for i := 0; i < nof_chans; i++ {
        go func(i int) {
            r := 0.0
            for c := 0; c < loop; c++ {
                r = math.Sin(r + float64(i))
            }
            res[i] <- r
        }(i)
    }
    for i := 0; i < nof_chans; i++ {
        <-res[i]
    }
}

何の意味もない計算ですいません。

で。結果は下表。

GOMAXPROCS	real	user
1	31.03	30.87
2	16.16	32.06
3	10.74	31.82
4	8.16	32.04
5	6.67	32.61
6	5.68	32.99
7	4.95	33.27
8	4.49	33.39
9	4.46	33.4
10	4.55	33.39
100	4.43	33.41
1000	4.64	34.21

マシンは MacBook Pro (Retina, 15-inch, Mid 2015)。コア数4。
表を見るとコア数が 8 に見えるけど、ハイパースレッディングとかそういうことかな。

9章のメモはここまで。

プログラミング言語Goを読みながらメモ(第九章)

百万段のパイプライン

ピンポン

GOMAXPROCS