Question

我正在尝试了解有关OpenMP和缓存争用的更多信息，因此我编写了一个简单的程序来更好地了解它是如何工作的。我通过简单的向量添加得到了错误的线程缩放，但我不明白为什么。这是我的计划：

#include <iostream>
#include <omp.h>
#include <vector>

using namespace std;

int main(){

    // Initialize stuff
    int nuElements=20000000; // Number of elements
    int i;
    vector<int> x, y, z;
    x.assign(nuElements,0);
    y.assign(nuElements,0);
    z.assign(nuElements,0);
    double start; // Timer

    for (i=0;i<nuElements;++i){
       x[i]=i;
       y[i]=i;
    }    

    // Increase the threads by 1 every time, and add the two vectors  
    for (int t=1;t<5;++t){

        // Re-set z vector values
        z.clear();

        // Set number of threads for this iteration
        omp_set_num_threads(t);

        // Start timer
        start=omp_get_wtime();

        // Parallel for
#pragma omp parallel for
        for (i=0;i<nuElements;++i)
        {
            z[i]=x[i]+y[i];
        }
        // Print wall time
        cout<<"Time for "<<omp_get_max_threads()<<" thread(s) : "<<omp_get_wtime()-start<<endl;
    }
    return 0;
}

运行它会产生以下输出：

Time for 1 thread(s) : 0.020606
Time for 2 thread(s) : 0.022671
Time for 3 thread(s) : 0.026737
Time for 4 thread(s) : 0.02825

我用这个命令编译：{{1}}

正如您所看到的，随着线程数量的增加，扩展会变得更糟。我在4核Intel-i7处理器上运行它。有谁知道发生了什么？

Answer 1

您受内存带宽的限制，而不受CPU速度的限制。如果您所做的只是添加和复制，只需要一个CPU就可以让您的内存保持忙碌，因此添加更多内核并不会有帮助。

如果您希望看到添加更多线程的好处，请尝试在内存上执行更复杂的操作，该操作足够小以适应L1或L2缓存。

OpenMP错误扩展（缓存争用？）

1 个答案: