Raspberry Pi Zero W と PIMORONI Enviro pHAT という Raspberry Pi 用の環境センサを使って台風が接近する過程の気圧を測定してみました。
平成30年台風第24号が埼玉に接近した9月29日12:00から10月2日6:00まで10分毎の気圧をプロットしたグラフがこちら。縦軸が hPa 横軸が時刻です。
縦軸原点を0Paに取っていますが、変化がわかりにくいので原点を950hPaにしたグラフがこちら。
期待以上に精度良く測定できます。気圧変化の傾きを見ているだけで、台風が近づいて離れていくのがわかるので防災に役立ちます。オススメです。
ちなみに、 Enviro pHAT は Raspberry Pi の上に重ねるように接続すると、温度計が Raspberry Pi が発する熱に影響されるので、40ピンのケーブルで Enviro pHat と Raspberry Pi に距離を開けたほうがよいです。
これまでも話してきたとおり、スレッド間でオブジェクトを共有することはハイコストなので、可能な限りオブジェクトを共有しない設計にすることが性能においても品質においても重要です。しかし、どうしてもオブジェクトを共有したい場合は、昨今の処理系にはそれを保証する機能が用意されているのでそれを使って安全を担保します。
前回の記事に引き続いて、マルチスレッドプログラムの性能についてです。前回は「コンテキストスイッチングや排他制御のオーバヘッドに見合う処理でなければ並列化は逆効果」ということがわかりました。今回はmutexのロック獲得と開放について簡単な実験します。
前回の記事で「複数のスレッドが共有する変数をインクリメントするときには排他制御が必要」という話をしました。その結果、正しい値を得ることには成功したものの、性能が著しく落ちるという知見を得ました。今回は性能が出ないマルチスレッドプログラムに対して割り当てるCPU数をあえて制限してみます。
C言語では、複数のスレッドが共有する変数を単純にインクリメントすると期待通りの結果になりません。あるいは簡単なテストでうまく動いたとしても、高負荷になるとおかしな結果を返します。この手のバグは再現条件を揃えること自体が難しいので、はじめから安全なコードを書けるように挙動を知っておくことが大事です。