Библиотека tbb (Intel Threading Building Blocks) представляет собой набор инструментов и алгоритмов для разработчиков на C++, позволяющих эффективно использовать многопоточность и распараллеливание в своих проектах. Она является мощным инструментом для создания многопоточных приложений, упрощая процесс разработки и повышая производительность программного обеспечения.
В данной статье рассмотрим, как подключить библиотеку tbb в IDE Visual Studio 2017. На первом этапе требуется скачать архив с библиотекой tbb с официального сайта Intel. После скачивания необходимо распаковать архив в удобное для вас место на жестком диске.
Далее, откройте Visual Studio 2017 и создайте новый проект. Вам понадобится проект C++, поэтому выберите шаблон «Пустой проект» (Empty Project) и задайте ему имя и место сохранения. После этого откройте свойства проекта, нажав правой кнопкой мыши по проекту в окне «Обозреватель решений» и выбрав «Свойства».
- Скачивание библиотеки TBB с официального сайта
- Установка TBB в Visual Studio 2017
- Создание нового проекта в Visual Studio 2017
- Настройка свойств проекта для использования TBB
- Подключение заголовочных файлов TBB в проект
- Написание простого кода с использованием TBB
- Компиляция и запуск проекта с TBB
- Тестирование производительности с использованием TBB
Скачивание библиотеки TBB с официального сайта
Для начала работы с библиотекой Intel Threading Building Blocks (TBB) в Visual Studio 2017 необходимо скачать ее с официального сайта. Следуйте этим шагам, чтобы получить актуальную версию TBB:
- Перейдите на официальный сайт TBB, используя любой веб-браузер.
- На главной странице сайта найдите раздел «Download» или «Downloads» и кликните на него.
- Вам предоставится выбор разных версий TBB. В зависимости от ваших потребностей выберите подходящую версию для Visual Studio 2017.
- На странице скачивания выбранной версии вы найдете несколько файлов. Необходимо выбрать файл, который соответствует вашей архитектуре процессора (32-битный или 64-битный) и разрядности операционной системы.
- Кликните на выбранный файл, чтобы начать загрузку.
После завершения загрузки вам будет предоставлен архив с библиотекой TBB. Теперь вы можете извлечь его содержимое и использовать библиотеку в своем проекте в Visual Studio 2017.
Не забудьте проверить исходный код и документацию, включенную в скаченный архив, чтобы получить дополнительную информацию о возможностях и использовании библиотеки TBB.
Установка TBB в Visual Studio 2017
Для работы с библиотекой TBB (Threading Building Blocks) в Visual Studio 2017 необходимо выполнить следующие шаги:
1. Скачайте дистрибутив библиотеки TBB с официального сайта Intel: https://www.threadingbuildingblocks.org/download.
2. Распакуйте архив скачанного дистрибутива в удобную для вас папку на диске.
3. Откройте Visual Studio 2017 и создайте новый проект или откройте существующий проект, в котором вы хотите использовать TBB.
4. В меню «Проект» выберите пункт «Свойства».
5. В открывшемся окне свойств проекта выберите пункт «С/С++» в левой панели и затем выберите пункт «Общие».
6. В поле «Дополнительные каталоги включаемых файлов» добавьте путь к папке «include» из распакованного дистрибутива TBB.
7. В панели слева выберите пункт «Компоновщик» → «Общие».
8. В поле «Дополнительные каталоги библиотек» добавьте путь к папке «lib» из распакованного дистрибутива TBB.
9. В панели слева выберите пункт «Компоновщик» → «Ввод».
10. В поле «Дополнительные зависимости» добавьте имя файла библиотеки TBB, например, «tbb.lib» для дебаг-конфигурации или «tbb_release.lib» для релиз-конфигурации.
11. Нажмите «Применить» и «ОК», чтобы сохранить изменения.
Теперь вы можете использовать функции и классы из библиотеки TBB в своем проекте Visual Studio 2017.
Создание нового проекта в Visual Studio 2017
- Откройте Visual Studio 2017.
- Выберите меню «Файл» -> «Создать» -> «Проект» (или используйте комбинацию клавиш Ctrl+Shift+N).
- В открывшемся окне выберите пункт «Visual C++» в левой панели и «Приложение для рабочего стола (Windows)» в правой панели.
- Задайте имя проекта и выберите папку для сохранения проекта.
- Нажмите кнопку «ОК», чтобы создать новый проект.
На этом шаге вы успешно создали новый проект в Visual Studio 2017. Теперь можно продолжить с подключением библиотеки tbb к проекту.
Настройка свойств проекта для использования TBB
Чтобы использовать библиотеку TBB в проекте, необходимо настроить свойства проекта в Visual Studio 2017.
1. Откройте свойства проекта, нажав правой кнопкой мыши на проект в обозревателе решений и выбрав пункт «Свойства».
2. В открывшемся окне свойств, перейдите на вкладку «С/С++».
3. В разделе «Общие» выберите пункт «Дополнительные каталоги библиотек» и добавьте путь к каталогу TBB, где располагаются файлы библиотеки.
4. В разделе «Компоновщик» выберите пункт «Дополнительные каталоги библиотек» и добавьте путь к каталогу TBB, где располагаются файлы библиотеки.
5. В этом же разделе выберите пункт «Ввод», затем нажмите на кнопку справа от поля «Дополнительные зависимости» и добавьте название библиотеки tbb.lib для статической линковки или tbb.dll для динамической линковки.
6. Нажмите кнопку «ОК», чтобы сохранить настройки проекта.
Теперь ваш проект настроен для использования библиотеки TBB в Visual Studio 2017.
Подключение заголовочных файлов TBB в проект
Для использования библиотеки TBB в проекте необходимо сначала подключить соответствующие заголовочные файлы. Это позволит компилятору идентифицировать классы и функции, определенные в библиотеке TBB, и использовать их в вашем коде.
Для начала, убедитесь, что у вас установлена и настроена библиотека TBB. Если вы еще не установили TBB, вы можете найти ее на официальном сайте Intel. Следуйте инструкциям по установке и настройке, чтобы установить TBB на вашу систему.
Шаг 1: Создание нового проекта
Откройте Visual Studio 2017 и создайте новый проект. Выберите тип проекта, соответствующий вашей задаче или приложению.
Шаг 2: Открытие свойств проекта
Правой кнопкой мыши щелкните на вашем проекте в обозревателе решений, выберите «Свойства».
Шаг 3: Настройка путей включения заголовочных файлов
В окне свойств проекта выберите «Компоновщик» в разделе «Конфигурации» слева. Затем выберите «Общие» в разделе «Дополнительные параметры к компоновщику» справа.
Добавьте путь к заголовочным файлам TBB в поле «Дополнительные каталоги включения». Щелкните по кнопке справа от поля и выберите «Изменить». Затем введите путь к папке с заголовочными файлами TBB.
Шаг 4: Проверка настроек
Убедитесь, что ваши настройки включения заголовочных файлов верны. Щелкните «ОК», чтобы закрыть окно свойств проекта.
Теперь вы можете использовать заголовочные файлы TBB в вашем проекте. Включите необходимые заголовочные файлы в свой код, используя директиву #include.
Например, для включения заголовочного файла task_scheduler_init.h из библиотеки TBB используйте следующий код:
#include <tbb/task_scheduler_init.h>
Теперь вы можете использовать классы и функции из библиотеки TBB в вашем коде и выполнять параллельные вычисления с помощью TBB.
Написание простого кода с использованием TBB
Для использования библиотеки TBB в Visual Studio 2017 вам понадобится добавить соответствующие проектные зависимости и настроить пути к заголовочным файлам и библиотекам.
Предположим, что у вас уже установлена библиотека TBB и вы настроили проект согласно инструкциям из предыдущего раздела.
Ниже приведен простой пример кода, в котором демонстрируется параллельное выполнение задач с использованием TBB:
#include#include #include // Функция, которая будет выполняться параллельно void printHello(int i) { std::cout << "Hello from thread " << i << std::endl; } int main() { // Создаем вектор из 10 элементов std::vector vec(10); // Используем TBB для вызова функции printHello параллельно для каждого элемента вектора tbb::parallel_for(0, 10, [&](int i) { printHello(i); }); return 0; }
В этом примере мы создаем вектор из 10 элементов и используем функцию tbb::parallel_for
для выполения функции printHello
параллельно для каждого элемента вектора.
После компиляции и запуска программы вы должны увидеть сообщения «Hello from thread 0» до «Hello from thread 9» в произвольном порядке, что указывает на параллельное выполнение задач.
Компиляция и запуск проекта с TBB
Для компиляции и запуска проекта с библиотекой TBB в Visual Studio 2017 следуйте следующим шагам:
- Откройте ваш проект в Visual Studio 2017.
- Щелкните правой кнопкой мыши на своем проекте в обозревателе решений и выберите «Свойства».
- В окне «Свойства» выберите «С/С++» в левой панели и найдите пункт «Общие».
- В разделе «Дополнительные каталоги включаемых файлов» добавьте путь к заголовочным файлам TBB.
- Перейдите к разделу «Компоновщик» в левой панели и выберите «Общие».
- В разделе «Дополнительные каталоги библиотек» добавьте путь к библиотекам TBB.
- Перейдите на вкладку «С/С++» в верхней части окна «Свойства» и выберите «Кодогенерация».
- В поле «Модель памяти» выберите «Разделяемая» или «Трехуровневая».
- Нажмите «Применить» и «ОК», чтобы закрыть окно «Свойства».
- Соберите свой проект, нажав «F7» или выбрав «Сборка» -> «Собрать проект».
- После успешной компиляции вашего проекта, запустите его, нажав «Ctrl + F5» или выбрав «Отладка» -> «Запуск без отладки».
Теперь ваш проект с TBB успешно скомпилирован и запущен в Visual Studio 2017.
Тестирование производительности с использованием TBB
Использование библиотеки TBB может значительно улучшить производительность вашего кода. Однако, для того чтобы оценить реальное улучшение и выбрать наиболее эффективные алгоритмы, необходимо провести тестирование производительности.
В контексте TBB тестирование производительности может быть осуществлено путем сравнения времени работы параллельной и последовательной версий кода. Для этого можно использовать функции из библиотеки TBB, такие как tbb::tick_count, которые позволяют измерять время выполнения кода.
Процесс тестирования производительности с использованием TBB может быть следующим:
- Реализуйте последовательную версию вашего кода.
- Используйте функции из библиотеки TBB для измерения времени выполнения последовательной версии кода.
- Реализуйте параллельную версию вашего кода с использованием TBB.
- Снова используйте функции из библиотеки TBB для измерения времени выполнения параллельной версии кода.
- Сравните полученные результаты и определите, насколько улучшилась производительность кода при использовании TBB.
Также важно помнить, что для корректного тестирования производительности необходимо учитывать особенности работы синхронизации и распределения задач в библиотеке TBB. Результаты тестирования могут зависеть от характеристик вашего оборудования и размера входных данных.
Тестирование производительности с использованием TBB поможет вам принять взвешенное решение о выборе оптимальных алгоритмов и оптимизировать ваш код для достижения максимальной эффективности.