Организация параллельных потоков. Часть 2 | страница 16

Home — Styles — Format as Table.

Выбираем оформление таблицы.

Рис. 4.21. Таблица из файла

Задание. Загрузите текстовый файл в Excel.

Сортируем таблицу по колонке S (рис. 4.22).

Для этого нажимаем кнопку в виде стрелочки справа от названия столбца. Выбираем в выпадающем списке сортировку по возрастанию:

Sort Smallest to Largest.

Изучаем порядок выполнения потоков.

Наблюдаем совершенно непредсказуемую картину.

Рис. 4.22. Сортировка по S

Задание. Выполните сортировку и изучите порядок выполнения потоков.

Вернёмся к редукции и рассмотрим локальные копии общей переменной.

Итак, в директиве parallel мы организуем редукцию переменной S путём сложения частичных, промежуточных значений:

reduction (+:S).

Это означает, что при входе в параллельную область создаётся несколько параллельных потоков. В каждом из этих потоков (включая и главный поток) берётся наша общая переменная S и для неё создаётся локальная копия. То есть в каждом потоке появляется своя внутренняя переменная.

Мало того, в момент создания локальная копия ещё и получает начальное значение. Это называется ИНИЦИАЛИЗАЦИЯ — «присвоение начального значения». Если редукция делается путём суммирования, то локальные копии получают нулевое начальное значение.

Немного изменим предыдущею программу (рис. 4.23).

Перед началом параллельной области присвоим общей переменной S начальное значение 10 (строка 5).

Добавляем редукцию для параллельной области (строка 7).

В цикле делаем 20 итераций, чтобы более наглядно показать процесс выполнения программы (строка 8).

После завершения параллельной области и редукции выводим собранное из локальных копий суммарное значение общей переменной S (строка 12).

На экран дополнительно выводим столбец значений счётчика цикла i (строки 6, 10, 12).

После завершения цикла в колонке значений счётчика выводим число 20 (строка 12). Обратим внимание, что при выполнении цикла счётчик принимает значения от 0 до 19.

Рис. 4.23. Отслеживание инициализации

Далее проделаем знакомые нам шаги по выполнению программы и анализу результатов в Excel.

Компилируем программу и убеждаемся в отсутствии ошибок.

Переходим в командное окно.

Задаём три потока:

set OMP_NUM_THREADS=3.

Запускаем программу на выполнение.

Перенаправляем вывод в текстовый файл.

Загружаем файл в Excel.

Форматируем таблицу и сортируем по номеру потока (рис. 4.24).

Теперь можно немного отдышаться и рассмотреть результаты работы.

При входе в параллельную область каждая локальная копия переменной