Visual Studio下多线程OMP C++程序性能分析问题排查

我正在Visual Studio 2017中分析一个重度多线程C++程序。任务管理器显示程序将所有CPU核心和线程的使用率维持在100%，但性能分析器显示仅约33%的时间消耗在我的代码中，约60%的时间消耗在KernelBase.dll中。我的代码并未进行任何内核调用，因此我想知道这60%的时间是否因上下文切换丢失，或是在OMP应用中使用分析器导致的结果。我计划编写一个极简多线程应用测试是否会出现类似结果，同时想了解是否存在其他需要注意的因素？

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加载所有内核符号后发现问题出在NtYieldExecution上。我曾搜索过相关问题但暂无有效回复，会进一步查找信息。

编辑2 #

尝试将OMP_WAIT_TIME设置为ACTIVE和PASSIVE：

• ACTIVE模式下得到最初的高CPU占用但低效的结果；
• PASSIVE模式下消除了所有NtYieldExecution调用，但所有线程的总CPU使用率最高仅约35%（ACTIVE模式下为100%，大部分时间浪费在让出周期上）。

长时间测试显示，PASSIVE模式耗时60.3秒，ACTIVE模式耗时71.8秒。这表明微软的OMP实现对于我使用的线程粒度而言效率不高，需要考虑其他替代方案。

编辑3 #

测试多种调度组合和块大小后，在OMP_WAIT_TIME=PASSIVE且使用如下代码时得到了稍好的结果，CPU使用率约60%：

#pragma omp for schedule(dynamic, 64)

我已尝试了static、dynamic、guided调度策略，以及空值、16、64、256、1024等块大小，覆盖OMP_WAIT_TIME=PASSIVE和ACTIVE两种模式。原本期望块大小能带来更显著的提升，但实际最优与最差结果的差异仅约20%，且OMP_WAIT_TIME=PASSIVE模式稍快，同时CPU总使用率更低（推测功耗也更低）。

编辑4 #

使用Visual Studio 2022 17.5.318重新编译后，性能下降了10%。尝试启用和禁用/openmp:llvm选项，但未产生明显差异。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者SmacL