Question

我刚刚编写了第一个OpenMP程序，该程序并行化了一个简单的for循环。我在双核机器上运行代码，从1个线程到2个线程时看到了一些加速。但是，我在学校的Linux服务器上运行相同的代码，并没有看到加速。在尝试了不同的事情后，我终于意识到删除一些无用的printf语句会导致代码显着加速。下面是我并行化的代码的主要部分：

#pragma omp parallel for private(i)
for(i = 2; i <= n; i++)
{
  printf("useless statement");
  prime[i-2] = is_prime(i);
}

我想printf的实现有很大的开销，OpenMP必须与每个线程重复。导致这种开销的原因以及为什么OpenMP无法克服它？

Answer 1

猜测，但也许stdout被锁定了？

通常，printf是一项昂贵的操作，因为它与其他资源（例如文件，控制台等）交互。

我的实验经验是，Windows控制台上的printf非常慢，在Linux控制台上相对快得多，但如果重定向到文件或/ dev / null则速度最快。

我发现printf-debugging会严重影响我的应用程序的性能，我会谨慎使用它。

尝试将应用程序重定向到文件或/ dev / null，看看是否有任何明显的影响;这将有助于缩小问题所在的范围。

当然，如果printfs没用，为什么它们在循环中呢？

Answer 2

要扩展@Will的答案......

我不知道stdout是否受到锁定的保护，但我很确定写入它是在软件堆栈中的某个时刻序列化的。包含printf语句OP可能是对stdout执行大量串行写操作的时间，而不是循环的并行执行。

我建议OP修改printf语句以包含i，看看会发生什么。

至于双核机器的明显加速 - 是否具有统计意义？

Answer 3

这里有一个并行for循环，但调度未指定。

#pragma omp parallel for private(i)
for(i = 2; i <= n; i++)

OpenMP 3.0标准中定义了一些调度类型。可以通过将OMP_SCHEDULE环境变量设置为type[,chunk]其中

来更改它们

类型是静态，动态，指导或自动之一
chunk 是一个可选的正整数，用于指定块大小

更改计划类型的另一种方法是调用openmp函数omp_set_schedule

is_prime功能可以相当快。 /我建议/

  prime[i-2] = is_prime(i);

因此，问题可能来自错误的调度模式，当在调度屏障之前执行少量数字时。

printf里面有2个部分/我认为glibc是流行的Linux libc实现/

解析格式字符串并将所有参数放入缓冲区
将缓冲区写入文件描述符（到FILE缓冲区，因为stdout默认由glibc缓冲）

printf的第一部分可以并行完成，但第二部分是一个关键部分，它被_IO_flockfile锁定。

Answer 4

你的时间是什么 - printf的速度要慢得多吗？在一些紧凑的循环中，printf可能占用总计算时间的很大一部分;例如，如果is_prime（）非常快，那么性能更多地取决于对printf的调用次数，而不是对is_prime（）的（并行）调用次数。

没有使用OpenMP的无用printf加速

4 个答案: