Продолжим знакомство с технологией OpenMP и рассмотрим некоторые функции и новые директивы.
В OpenMP существует ряд вспомогательных функций. Для их использования не забудьте подключить заголовочный файл <omp.h>.
Эти функции позволяют запрашивать и задавать различные параметры среды OpenMP:
Если имя функции начинается с omp_set_, то ее можно вызывать только вне параллельных регионов. Все остальные функции можно использовать как внутри параллельных регионов, так и вне таковых.
OpenMP позволяет строить параллельный код без использования этих функций, так как имеются директивы, позволяющие осуществлять определенные виды синхронизации. Однако в ряде случаев эти функции удобны и даже необходимы.
В OpenMP два типа блокировок: простые и вложенные. Вложенные имеют суффикс "nest". Блокировки могут находиться в одном из трех состояний - неинициализированном, заблокированном и разблокированном.
Простые блокировки (omp_lock_t) не могут быть установлены более одного раза, даже тем же потоком. Вкладываемые блокировки (omp_nest_lock_t) идентичны простым с тем исключением, что когда поток пытается установить уже принадлежащую ему вкладываемую блокировку, он не блокируется.
Приведем пример кода, использующий описанные функции. Все создаваемые потоки по очереди выведут сообщения "Begin work" и "End work". Между этими двумя сообщениями от одного потока могут встретиться сообщения от других потоков, выводимых при неудачной попытке войти в закрытую секцию.
omp_lock_t lock;
int n;
omp_init_lock(&lock);
#pragma omp parallel private (n)
{
n=omp_get_thread_num();
while (!omp_test_lock (&lock))
{
printf("Wait..., thread %d\n", n);
Sleep(3);
}
printf("Begin work, thread %d\n", n);
Sleep(5); // Work...
printf("End work, thread %d\n", n);
omp_unset_lock(&lock);
}
omp_destroy_lock(&lock);На машине с четырьмя ядрами может быть получен следующий вывод:
Begin work, thread 0
Wait..., thread 1
Wait..., thread 2
Wait..., thread 3
Wait..., thread 2
Wait..., thread 3
Wait..., thread 1
End work, thread 0
Begin work, thread 2
Wait..., thread 3
Wait..., thread 1
Wait..., thread 3
Wait..., thread 1
End work, thread 2
Begin work, thread 3
Wait..., thread 1
Wait..., thread 1
End work, thread 3
Begin work, thread 1
End work, thread 1
На этом знакомство с функциями мы завершим и рассмотрим парочку новых директив. Это директивы можно назвать опциями создаваемых параллельных регионов.
Выполнение параллельной области по условию. Создание нескольких потоков осуществляется только при выполнении некоторого условия. Если условие не выполнено, то код выполняется в последовательном режиме.
Пример использования:
void test(bool x)
{
#pragma omp parallel if (x)
if (omp_in_parallel())
{
#pragma omp single
printf_s("parallelized with %d threads\n",
omp_get_num_threads());
}
else
{
printf_s("single thread\n");
}
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
test(false);
test(true);
return 0;
}Результат работы:
single thread
parallelized with 4 threadsЯвное задание количества потоков, которые будут выполнять параллельную область. По умолчанию выбирается последнее значение, установленное с помощью функции omp_set_num_threads().
Если мы модифицируем пример приведенный выше следующим образом:
...
#pragma omp parallel if (x) num_threads(3)
...то получим следующий вывод:
single thread
parallelized with 3 threadsВ следующем выпуске "Параллельных заметок" мы продолжим...
Tags: OpenMP