MATLAB 中的 Parfor 问题

Question

为什么我不能在这段代码中使用parfor？

parfor i=1:r

    for j=1:N/r

        xr(j + (N/r) * (i-1)) = x(i + r * (j-1));

    end

end

这是错误：

错误：parfor 中的变量 xr 无法分类。 请参阅 MATLAB 中的并行 for 循环，“概述”。

Answer 1

这里的问题是切片数组的索引不正确。 parfor 循环异步运行，这意味着每次迭代的执行顺序是随机的。来自documentation：

MATLAB 工作程序以无特定顺序且彼此独立地评估迭代。因为每次迭代都是独立的，所以不能保证迭代以任何方式同步，也不需要这样做。

您可以通过在命令行中键入以下内容轻松验证上述语句：

parfor i=1:100
    i
end

您会看到排序是任意的。因此，如果您在不同的工作人员之间拆分并行作业，则一个工作人员无法判断不同的迭代是否完成。因此，您的变量索引 不能 取决于迭代器的过去/未来值。

让我用一个简单的例子来证明这一点。考虑斐波那契数列1,1,2,3,5,8,...。您可以轻松地生成该系列的前 10 个术语（在一个幼稚的 for 循环中）：

f=zeros(1,10);
f(1:2)=1;
for i=3:10
    f(i)=f(i-1)+f(i-2);
end

现在让我们对parfor 循环做同样的事情。

f=zeros(1,10);
f(1:2)=1;
parfor i=3:10
    f(i)=f(i-1)+f(i-2);
end

？？？错误：parfor 中的变量 f 无法分类。 请参阅 MATLAB 中的并行 for 循环，“概述”

但是为什么会报错呢？

我已经展示了迭代以任意顺序执行。因此，假设一个工作者获取循环索引i=7 和表达式f(i)=f(i-1)+f(i-2);。它现在应该执行表达式并将结果返回给主节点。现在迭代i=6 完成了吗？ f(6) 中存储的值是否可靠？ f(5) 呢？你明白我在说什么吗？假设f(5)和f(6)没有做完，那么你会错误地计算出斐波那契数列的第7项是0！

由于 MATLAB 无法确定您的计算是否可以保证正确运行并每次都重现相同结果，因此明确禁止此类模棱两可的赋值。 p>