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编写代码使CPU使用率显示正弦波

发布于 2024-07-13 07:16:18 字数 212 浏览 7 评论 0原文

用您最喜欢的语言编写代码并让 Windows 任务管理器代表 CPU 使用历史记录中的正弦波。

这是微软中国的技术面试测验。我认为这是一个好问题。尤其值得了解的是候选人如何理解并找出解决方案。

编辑：如果可能涉及多核（cpu）情况，这是一个好点。

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筱武穆 2024-07-20 07:16:18

Windows 中的线程时间片为 40 毫秒，iirc，因此这可能是用作 100% 标记的好数字。

unsigned const TIME_SLICE = 40;
float const PI = 3.14159265358979323846f;
while(true)
{
    for(unsigned x=0; x!=360; ++x)
    {
        float t = sin(static_cast<float>(x)/180*PI)*0.5f + 0.5f;
        DWORD busy_time = static_cast<DWORD>(t*TIME_SLICE);
        DWORD wait_start = GetTickCount();
        while(GetTickCount() - wait_start < busy_time)
        {
        }
        Sleep(TIME_SLICE - busy_time);    
    }
}

这将给出大约 14 秒的时间。显然，这假设系统中没有其他重要的 CPU 使用情况，并且您仅在单个 CPU 上运行它。这些在现实中都不那么常见。

A thread time slice in Windows is 40ms, iirc, so that might be a good number to use as the 100% mark.

unsigned const TIME_SLICE = 40;
float const PI = 3.14159265358979323846f;
while(true)
{
    for(unsigned x=0; x!=360; ++x)
    {
        float t = sin(static_cast<float>(x)/180*PI)*0.5f + 0.5f;
        DWORD busy_time = static_cast<DWORD>(t*TIME_SLICE);
        DWORD wait_start = GetTickCount();
        while(GetTickCount() - wait_start < busy_time)
        {
        }
        Sleep(TIME_SLICE - busy_time);    
    }
}

This would give a period of about 14 seconds. Obviously this assumes there is no other significant cpu usage in the system, and that you are only running it on a single CPU. Neither of these is really that common in reality.

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浮生面具三千个 2024-07-20 07:16:18

这是一个稍微修改过的@flodin的解决方案< Python 中的 /a>：

#!/usr/bin/env python
import itertools, math, time, sys

time_period = float(sys.argv[1]) if len(sys.argv) > 1 else 30   # seconds
time_slice  = float(sys.argv[2]) if len(sys.argv) > 2 else 0.04 # seconds

N = int(time_period / time_slice)
for i in itertools.cycle(range(N)):
    busy_time = time_slice / 2 * (math.sin(2*math.pi*i/N) + 1)
    t = time.perf_counter() + busy_time
    while t > time.perf_counter():
        pass
    time.sleep(time_slice - busy_time);

可以使用 time_period 和 time_slice 参数微调 CPU 曲线。

Here's a slightly modified @flodin's solution in Python:

#!/usr/bin/env python
import itertools, math, time, sys

time_period = float(sys.argv[1]) if len(sys.argv) > 1 else 30   # seconds
time_slice  = float(sys.argv[2]) if len(sys.argv) > 2 else 0.04 # seconds

N = int(time_period / time_slice)
for i in itertools.cycle(range(N)):
    busy_time = time_slice / 2 * (math.sin(2*math.pi*i/N) + 1)
    t = time.perf_counter() + busy_time
    while t > time.perf_counter():
        pass
    time.sleep(time_slice - busy_time);

A CPU-curve can be fine-tuned using time_period and time_slice parameters.

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怎会甘心 2024-07-20 07:16:18

好吧，我有一个不同的，可能比我的第一个答案更好的解决方案。

不要试图操纵 CPU，而是挂接到任务管理器应用程序中，强制它绘制您想要的内容而不是 CPU 结果。接管绘制图形等的 GDI 对象。有点“作弊”，但他们没有说你必须操纵 CPU

，甚至没有从任务管理器中挂钩获取 CPU % 的调用，而是返回正弦结果。

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你的背包 2024-07-20 07:16:18

如今一台 PC 运行着数百（数千？）个线程，我认为接近的唯一方法是尽快轮询 CPU 使用率，并且使用率百分比是否低于曲线上应有的位置，触发一个仅搅动数字的简短方法。这至少会在需要的地方带来典型的低使用率，但我想不出一种好方法来降低它，而不以某种方式控制其他线程，并做一些事情，例如强制降低优先级。

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巴黎夜雨 2024-07-20 07:16:18

像这样的事情：

while(true)
{
    for(int i=0;i<360;i++)
    {
       // some code to convert i into radians if needed
       ...
       Thread.Sleep(Math.Sin(i)*something_that_makes_it_noticeable_number_of_ms+something_that_makes_it_non_negative)
       // some work to make cpu busy, may be increased to bigger number to see the influence on the cpu.
       for(j=0;j<100;j++);
    }
}

Something like this:

while(true)
{
    for(int i=0;i<360;i++)
    {
       // some code to convert i into radians if needed
       ...
       Thread.Sleep(Math.Sin(i)*something_that_makes_it_noticeable_number_of_ms+something_that_makes_it_non_negative)
       // some work to make cpu busy, may be increased to bigger number to see the influence on the cpu.
       for(j=0;j<100;j++);
    }
}

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