1如何提高CPU利用率，2如何解决IO密集型与CPU密集型(计算密集型)问题
1.提高CPU利用率：
- 如果CPU有多个物理核心，可以使用多线程技术来并行执行任务，提高CPU的利用率。一般使用多线程或多进程来并行地执行计算密集型的任务。这需要注意线程或进程间的同步和通信，以及避免竞争条件和死锁。（具体参考：CPU密集型问题）
- 如果CPU不忙，但是程序运行效率低，可能是因为程序有过多的IO操作，例如写文件、等待网络消息、访问数据库等。可以尝试减少或优化这些IO操作（具体参考：IO密集型问题）。
- 如果CPU忙，但是程序运行效率低，可能是因为程序有一些低效的代码，例如循环、条件判断、内存分配等。可以使用性能分析工具来找出瓶颈和低效的代码，并进行代码优化。
需要注意的是，提高 CPU 利用率不一定意味着程序执行速度更快，因为一些操作可能会导致 CPU 的负载过高，从而影响系统的响应速度(卡死)。因此，在进行优化时，需要考虑多个因素，例如程序的响应速度、系统资源的利用率等。
2.1 IO密集型问题，可以考虑以下优化方法：
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使用异步IO操作：可以避免阻塞主线程，提高程序的响应速度和并发能力。在进行IO操作时，程序通常需要等待IO操作完成才能继续执行下一步操作。异步IO操作可以在进行IO操作的同时执行其他操作，从而提高程序的效率。
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使用缓存：可以减少对磁盘的读写次数，提高数据的访问速度和命中率。对于频繁读写的文件，可以考虑将其内容缓存到内存中，减少IO操作次数。
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使用多线程：可以使用多线程来同时处理多个IO操作，从而提高效率。但需要注意线程之间的同步和数据共享问题。
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使用mmap映射文件：使用mmap映射文件可以利用操作系统的内存管理机制，提高文件读写的效率和灵活性。mmap映射文件可以将文件映射到内存中，从而避免了频繁的IO操作。
2.2 CPU密集型问题，可以考虑以下优化方法：
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使用多线程：可以使用多线程来并行处理任务，提高程序效率。但需要注意线程之间的同步和数据共享问题。
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使用向量化指令：现代CPU支持SIMD指令，可以一次处理多个数据，从而提高程序效率。
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减少不必要的计算：可以对程序进行优化，减少不必要的计算量，从而提高程序效率。
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使用高效的算法和数据结构：可以选择高效的算法和数据结构来解决问题，从而提高程序效率。
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缓存友好的程序设计：可以通过缓存友好的程序设计来最大化CPU缓存的使用，从而提高程序效率。例如，可以尽可能使用局部变量和数组来减少内存访问的次数。
其他答案：
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优化算法和数据结构：使用更高效的算法和数据结构可以减少程序的执行时间，从而提高 CPU 利用率。
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多线程编程：将程序分成多个线程，每个线程都可以独立运行，从而利用多核 CPU 的优势，提高 CPU 利用率。
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SIMD 指令集：使用 SSE、AVX 、ARM NEON等 SIMD 指令集，可以将一些计算并行化，提高 CPU 利用率。
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编译优化：使用编译器的优化选项，例如-O2 或 -O3，可以让编译器对代码进行更优化的编译，从而提高 CPU 利用率。
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内存对齐：使用内存对齐可以减少 CPU 访问内存的次数，从而提高 CPU 利用率。
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减少分支：尽量减少分支语句，例如 if、switch 等，因为这些语句可能导致 CPU 频繁地跳转到不同的代码块，从而降低 CPU 利用率。
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减少系统调用：尽量减少系统调用的次数，例如文件 I/O、网络 I/O 等，因为这些操作可能会阻塞 CPU，从而降低 CPU 利用率。
补充一个C++使用mmap读写文件的例子
来源：C++使用mmap读写文件 - 肃木易 - 博客园 (cnblogs.com) （感谢）
一般流程是先创建或打开一个文件，然后使用mmap进行内存映射。
1. 读取文件
// 打开文件
int fd = open("input.txt", O_RDONLY);
// 读取文件长度
int len = lseek(fd,0,SEEK_END);
// 建立内存映射
char *addr = (char *) mmap(NULL, len, PROT_READ, MAP_PRIVATE,fd, 0);
close(fd);
// data用于保存读取的数据
char* data;
// 复制过来
memcpy(data, addr, len);
// 解除映射
munmap(addr, len)
2. 写入文件
假设写入的数据放在char* data中
int len = data.length();
// 打开文件
int fd=open("output.txt", O_RDWR|O_CREAT, 00777);
// lseek将文件指针往后移动file_size-1位
lseek(fd,len-1,SEEK_END);
// 从指针处写入一个空字符；mmap不能扩展文件长度，这里相当于预先给文件长度，准备一个空架子
write(fd, "", 1);
// 使用mmap函数建立内存映射
char* addr = (char*)mmap(NULL, len, PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED, fd, 0);
// 内存映射建立好了，此时可以关闭文件了
close(fd);
// 把data复制到addr里
memcpy(addr, data, len);
// 解除映射
munmap(addr, len)
