Директивы OpenMP - parallel

СИНТАКСИС ДИРЕКТИВЫ PARALLEL

#pragma omp parallel [опции ...] newline
{
}
if (scalar_expression)
num_threads (integer_expression)
private

ОПЦИЯ IF

if (scalar_expression)
– распараллеливание по условию.
Если значение выражения ≠ 0,
то

ПРИМЕР

#include
#include
using namespace std;
int main()
{
int n;
cout << "one thread"

ОПЦИЯ NUM_THREADS

num_threads (integer_expression)
– явное задание количества тредов, которые будут выполнять операторы

ПРИМЕР

#include
#include
using namespace std;
int main()
{
int n;
cout << "one thread"

ЧЕМ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ КОЛИЧЕСТВО ТРЕДОВ?

Количество тредов в параллельной области определяется следующими параметрами

ОПЦИИ ДОСТУПНОСТИ ДАННЫХ

Данные –
Разделяемые, или общие (для всех тредов)
Локальные (копии в

ОПЦИЯ PRIVATE

private (list)
- задаёт список переменных, для которых создается локальная копия

ПРИМЕР

float s = 0;
#pragma omp parallel private(s)
{
s = s + 1;//некорректно
}
Значение

ОПЦИЯ FIRSTPRIVATE

firstprivate (list)
- задаёт список переменных, для которых создается локальная копия

ПРИМЕР

float s = 0;
#pragma omp parallel firstprivate(s)
{
s = s + 1;//корректно
}
Значение

ОПЦИЯ SHARED

shared (list)
- задаёт список переменных, которые являются общими для всех

ОПЦИЯ DEFAULT

default (shared|none)
default (shared) всем переменным в параллельной области, которым явно не

ОПЦИЯ REDUCTION

reduction (operator: list)
operator: +, *, -, &, |, ^,

ПРИМЕР

...
int n = 0;
#pragma omp parallel reduction (+: n)
{
n++;
cout << "Текущее

ДИРЕКТИВЫ OPENMP – PARALLEL FOR
Основная директива для распараллеливания вычислений (распределения итераций

ОГРАНИЧЕНИЯ НА ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ

Результат программы не зависит от того, какой именно

СИНТАКСИС ДИРЕКТИВЫ PARALLEL FOR

#pragma omp parallel for[опции ...] newline
{ ...for ...
}
schedule (type

СИНТАКСИС ДИРЕКТИВЫ FOR

#pragma omp for[опции ...] newline
{ ...for ...
}
Используется внутри параллельной области,

ПРИМЕР: ВЫЧИСЛЕНИЕ СУММЫ

void main ()
{
int i;
double ZZ, res=0.0;
omp_set_num_threads(2)
#pragma omp parallel for

ОЦЕНКА ВРЕМЕНИ ВЫПОЛНЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ И ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПРОГРАММ

Функция double omp_get_wtime() возвращает в

ПРИМЕР ЗАМЕРА ВРЕМЕНИ

...
double start_time, end_time, tick;
start_time = omp_get_wtime();
...
end_time = omp_get_wtime();
tick =

ПРИМЕР: ВЫЧИСЛЕНИЕ ЧИСЛА Π

ПРИМЕР: ВЫЧИСЛЕНИЕ ЧИСЛА Π

void main ()
{ long num_steps;
cout << "number

ОПЦИИ ДИРЕКТИВЫ PARALLEL FOR

#pragma omp parallel for[опции ...] newline
{ ...for ...
}
schedule (type

ОПЦИЯ LASTPRIVATE

lastprivate (list)
переменным из списка присваивается результат с последней итерации

ОПЦИЯ SCHEDULE – УПРАВЛЕНИЕ НАГРУЗКОЙ

schedule (type [,num_iters])
В зависимости от параметров (type,

STATIC – СТАТИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАГРУЗКИ ТРЕДОВ: - КАЖДЫЙ ТРЕД (С НУЛЕВОГО) БЕРЕТ

DYNAMIC – ДИНАМИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАГРУЗКИ ТРЕДОВ: КАЖДЫЙ ТРЕД БЕРЕТ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ

GUIDED – ДИНАМИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАГРУЗКИ ТРЕДОВ: - КАЖДЫЙ ТРЕД БЕРЕТ ДЛЯ

RUNTIME – ДИНАМИЧЕСКОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАГРУЗКИ ТРЕДОВ CПОСОБ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИТЕРАЦИЙ ВЫБИРАЕТСЯ ВО

ПРИМЕР 1

#include
#include
#include
int main(int argc, char *argv[])
{int i;
#pragma omp

РЕЗУЛЬТАТ

ЗАДАНИЕ

Варьируя число итераций, тредов и размер начального блока, проанализировать распределение итераций

ПРИМЕР 2 msdn.microsoft.com/ru-ru/library/x5aw0hdf(v=vs.90).aspx

ЗАДАНИЕ

Протестировать программу, изменяя значения основных параметров.
Отобразить результат графически.
Для каких режимов существенно

ПРИМЕР ИЛЛЮСТРАЦИИ

ОПЦИЯ COLLAPSE

collapse(n) — n последовательных тесновложенных циклов ассоциируется с данной директивой.

ОПЦИЯ ORDERED

Опция для указания о том, что в цикле могут встречаться

ОПЦИЯ NOWAIT

По умолчанию в конце параллельного цикла происходит неявная барьерная синхронизация

ПРИМЕР

#include
#define CHUNKSIZE 100
#define N 1000
main ()
{

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РАСПАРАЛЛЕЛИВАНИЮ ЦИКЛОВ

При распараллеливании цикла надо убедиться в том, что

ДИРЕКТИВА SECTIONS

Используется для реализации функционального параллелизма.
Эта директива определяет набор независимых секций

СИНТАКСИС ДИРЕКТИВЫ SECTIONS

#pragma omp sections [опции ...] newline
private (list)
firstprivate