OpenMP深入剖析reduction子句教程

目录
  • 前言
  • 从并发求和开始
  • 解决求和问题的各种办法
    • 使用数组巧妙解决并发程序当中的数据竞争问题
    • reduction 子句
  • 深入剖析 reduction 子句
    • 加法+操作符
    • 乘法*操作符
    • 逻辑与&&操作符
    • 或||操作符
    • MIN 最小值
    • MAX 最大值
    • & 按位与
    • |按位或
    • ^按位异或
  • 总结

前言

在前面的教程OpenMP入门当中我们简要介绍了 OpenMP 的一些基础的使用方法,在本篇文章当中我们将从一些基础的问题开始,然后仔细介绍在 OpenMP 当中 reduction 子句的各种使用方法。

从并发求和开始

我们的任务是两个线程同时对一个变量 data 进行 ++操作,执行 10000 次,我们看下面的代码有什么问题:

#include <stdio.h>
#include <omp.h>
#include <unistd.h>
static int data;
int main() {
  #pragma omp parallel num_threads(2) // 使用两个线程同时执行上面的代码块
  {
    for(int i = 0; i < 10000; i++) {
      data++;
      usleep(10);
    }
    // omp_get_thread_num 函数返回线程的 id 号 这个数据从 0 开始,0, 1, 2, 3, 4, ...
    printf("data = %d tid = %d\n", data, omp_get_thread_num());
  }
  printf("In main function data = %d\n", data);
  return 0;
}

在上面的代码当中,我们开启了两个线程并且同时执行 $pragma 下面的代码块,但是上面的程序有一个问题,就是两个线程可能同时执行 data++ 操作,但是同时执行这个操作的话,就存在并发程序的数据竞争问题,在 OpenMP 当中默认的数据使用方式就是

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