Question

我对并行编程比较陌生，想要通过openmp在c ++中完成以下任务。

我有一些（比方说4）相对复杂的对象/计算要做。所有这些都是相似的，但是太复杂而无法并行化它们（因此它们是串行的）。所以我的想法是为每个使用不同的线程/ cpu，这意味着我想将计算分散到我的核心上。虽然在这种情况下这可能不是并行性最有效的用法，但它可能是最容易实现的（因为每次计算都很复杂）。

虽然这可以通过

工作

#pragma omp parallel
{
    #pragma omp for
    for(int i = 0; i < 4; i++)
    {
       obj[i].calculate();    
    }
}

我想在这些对象之间交换更多信息，例如整数（或更复杂的对象）“a”应该在每次计算中被修改（虽然我无法预测何时和多久，但特别是大多数时候一次）。如果它被修改，则信息也需要合并到彼此的计算中。虽然信息的具体交换（再次）相对复杂，但这也是通过“计算”方法（隐式地）完成的。一般来说，这应该如上所示，附加整数“a”，由所有计算方法写入和读取：

int a;
#pragma omp parallel
{
   #pragma omp for
   for(int i = 0; i < 4; i++)
   {
       obj[i].calculate();    
   }
}

所以我的问题是，如何防止“a”上的“数据竞争”？这意味着我如何生成一个对象，每次只能通过一个线程访问，而不需要在“计算”方法本身中详细说明？ openmp是否提供此功能，如果没有，哪个库可以提供？

提前致以最诚挚的问候和谢意！

Answer 1

根据您的描述判断，当每个线程都必须等待a的更新信息时，我不确定并行执行是否会对您有所帮助。

无论如何，您可以使用flush，atomic和critical指令更新没有竞争条件的变量。最佳选择在很大程度上取决于哪些线程必须更新a或更新a。

critical：所有线程一次执行代码

atomic：内存受多重写保护，内部由critical

取代

flush：更新共享变量，由critical

隐式调用

最后，barrier确保所有线程都已达到代码中的相同点。

我想在这些对象之间交换更多信息例如，应修改整数（或更复杂的对象）“a” 在每次计算期间（虽然我无法预测何时和多久，但特别是大多数一次）。

这句话有点令人恼火，因为您应该知道何时需要更新的a。执行此操作时，您需要在所有线程中都有一个屏障，在关键部分更新a并继续并行执行。那么有多少线程更新a？主线程还是所有主线程？

如果只有一个线程需要更新a，则另一个选项是single指令。它的代码只能由一个具有隐式屏障的线程执行，并在执行后执行隐式刷新。这些是将复杂对象a正确更新到所有线程的一般选项。祝你好运。

Answer 2

当然，您意识到方法calculate无法访问您发布的代码中的变量a。如果你想这样工作，你可以内联编写计算函数，并在修改a时使用临界区：

int a;
#pragma omp parallel
{
   #pragma omp for
   for(int i = 0; i < 4; i++)
   {
       // code of calculate
       #pragma omp critical
       {
           // modify a
       }
       // other code
   }
}

通过（c ++）openmp在不同线程之间共享信息

2 个答案: