使用openmp在“do while循环”内并行化内部“do循环”答案

【问题标题】：Parallelization of inner "do loop" inside a "do while loop" with openmp使用openmp在“do while循环”内并行化内部“do循环”
【发布时间】：2013-12-12 09:48:11
【问题描述】：

我有一个伪代码是这样的：

Do while loop
  if condition
    call subroutinex(In)
  else
    do i=2,max
      ln=i
      call subroutinex(ln)
    end do
  endif
  other serial work
end do

我已经成功地像这样并行化了内部循环

Do while loop
  if condition
    call subroutinex(In)
  else
!$OMP PARALLEL DEFAULT (SHARED) PRIVATE (pr.variables)
!$OMP DO
    do i=2,max
      ln=i
      call subroutinex(ln)
    end do
!$OMP END DO
!$OMP END PARALLEL
  endif
  other serial work
end do

这段代码对我来说很好，可以产生正确的结果，并且运行时间大约是优化的自动并行化 NO-OMP 版本的一半（对于 max=5）。我怀疑（虽然不太确定）在“Do while 循环”中生成并行区域可能会导致一些不必要的开销，我可以避免使用不同的方法（在外部循环之外生成并行区域并使用 !$OMP CRITICAL 或 !$OMP MASTER）。不过，我似乎无法理解正确的语法是怎样的。非常欢迎任何建议。

最好的问候，使徒

【问题讨论】：

标签： loops parallel-processing openmp

【解决方案1】：

我认为你的伪代码的这种修改应该可以工作

!$OMP PARALLEL DEFAULT (SHARED) PRIVATE (pr.variables)
Do while loop
  if condition
    !$OMP SINGLE
    call subroutinex(In)
    !$OMP END SINGLE
  else
!$OMP DO
    do i=2,max
      ln=i
      call subroutinex(ln)
    end do
!$OMP END DO
  endif
  !$OMP SINGLE
  other serial work
  !$OMP END SINGLE
end do
!$OMP END PARALLEL

您需要仔细检查变量的可访问性。

这可能不会显着提高速度。进入并行区域的开销通常不包括启动线程组的时间，而是激活在程序初始化时建立的组的时间。但是请务必报告并让我知道这 (a) 是否有效并且 (b) 是否提高了执行速度。

【讨论】：

【解决方案2】：

您也可以探索 OpenMP 任务，例如

!$OMP PARALLEL DEFAULT (SHARED) PRIVATE (pr.variables)
!$OMP SINGLE
Do while loop
  if condition
    call subroutinex(In)
  else
    do i=2,max
      ln=i
!$OMP TASK firstprivate(ln)
      call subroutinex(ln)
!$OMP END TASK
    end do
!$OMP TASKWAIT
  endif
  other serial work
end do
!$OMP END SINGLE nowait
!$OMP END PARALLEL

【讨论】：