问gcc在多核系统上优化-o3的认识

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目前，我正在比较四核处理器上某些代码的串行实现和并行实现。我想了解/衡量的一件事是，当串行代码在单个核心上运行时，它是如何执行的。

当我编译串行代码时，我使用gcc的-O3选项，一开始我注意到序列代码做得不太差。然而，我注意到的一件事是，当我在其中一个核上运行另一个计算密集型进程时，串行版本的性能下降了。

以下是一些数字：

Total Time elapsed: 1s, 233ms <- only serial code is running
Total Time elapsed: 1s, 238ms <- only serial code is running
Total Time elapsed: 2s, 128ms <- serial code run but other code is running on another core
Total Time elapsed: 2s, 220ms <- serial code run but other code is running on another core

我猜可能有后台进程运行在四个核心之一。但是，最好的情况是，在四核处理器上运行两个进程不应该使所有四个核都饱和。

我想知道的是，是否有理由相信O3过程中的某个步骤允许代码利用设置的四核，或者更准确地说，为什么假定的“串行版本”在其他内核可用时表现得更好？我试图理解GCC的文档，我收集到了一些有关线程的参考资料。但我并没有真正理解它，我想知道是否有人能帮助我准确地理解O3在利用多个核心时可能做什么或者不做什么。

就其价值而言，我使用的是Intel(R) Core(TM) i7-3820 CPU @ 3.60GHz，并运行linux 13。

谢谢