# multithread_experiments

## Результаты на Windows

Измерения производительности проводились с `-O3` оптимизацией.

### Эксперименты с мьютексами в одном потоке

Наибольшие накладные расходы на синхронизацию несет `PIMutex` проигрывающий остальным способам в `~50-100 раз`.
Остальные результаты соизмеримы, при этом вариант `std::atomic` в эксперименте использует менее строгие правила защиты
кода и в реальных задачах применим не всегда. 

```cmd
without synchronization: 1.487 ms
piMutex: 959.774 ms
piConditionLock: 15.873 ms
stdMutex: 13.414 ms
stdAtomic: 6.448 ms
```

### Эксперименты с мьютексами в нескольких потоках

Как и в однопоточном тесте, `PIMutex` оказывается самым медленным, проигрывая остальным механизмам синхронизации в
`~18-120 раз`. При этом производительность`PIConditionLock` начинает заметно снижаться по сравнению с однопоточным
тестом, отставая в `~4 раза` от `std::mutex`.

```cmd
piMutex: 3237.55 ms
piConditionLock: 179.799 ms
stdMutex: 25.5425 ms
stdAtomic: 16.6967 ms
```

### Эксперименты с std::packaged_task и др. способами хранения функций

В тестах все способы кроме `std::packaged_task` показали приблизительно одинаковый результат. Вероятно, много ресурсов
расходуется на создание пары future-promise.

```cmd 
Direct call by pointer: 261.328 ms
Lambda with function wrapper: 241.38 ms
std function with function wrapper: 266.289 ms
Packaged task with function wrapper: 2476.41 ms
```

## Результаты на Linux

Измерения производительности проводились с `-O3` оптимизацией.

### Эксперименты с мьютексами в одном потоке

Средства синхронизации показали соизмеримый результат. `std::atomic` с менее строгими правилами синхронизации показал
ожидаемо лучший результат.

```cmd
without synchronization: 1.59 ms
piMutex: 16.41 ms
piConditionLock: 16.622 ms
stdMutex: 15.367 ms
stdAtomic: 6.82 ms
```

### Эксперименты с мьютексами в нескольких потоках

Все средства синхронизации, за исключением `std::atomic` показали соизмеримый результат. В эксперименте `std::atomic`
показал лучший в `~5 раз` результат, а значит может иметь смысл варьировать строгость правил синхронизации.

```cmd
piMutex: 84.2275 ms
piConditionLock: 89.8308 ms
stdMutex: 77.0943 ms
stdAtomic: 13.029 ms
```