openmp 通用核心 学习 2 数据环境—任务-内存模型

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openmp 数据环境

子句：

在上述三个子句中也可以传入指针和数组

openmp 任务：

openmp内存模型：

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openmp 数据环境

子句：

shared(list)

private(list)//默认构造 值未被初始化

对于图6-5：

//File #1
int tmp;
void danger() 
{tmp = 0;#pragma omp parallel private(tmp)work(); printf("%d\n", tmp);   // tmp has unspecified value
}// File #2
extern int tmp; 
void work() 
{tmp = 5; 
}

输出5；

当

#include"test6_5.hpp"
#include<iostream>
#include<omp.h>
int tmp;int main(){tmp = 0;#pragma omp parallel private(tmp)work(tmp);std::cout<<tmp;return 0;
}extern int tmp;
void work(int& tmp){tmp = 5;
}

输出0；

当

#include"test6_5.hpp"
#include<iostream>
#include<omp.h>
int tmp;int main(){tmp = 0;#pragma omp parallel private(tmp)work(tmp);std::cout<<tmp;return 0;
}//extern int tmp;
void work(int& tmp){tmp = 5;
}

输出0；

个人理解：extern int tmp 不知道应该使用文件域范围的tmp还是数据环境中私有的tmp所以会出现第一种情况。

firstprivate(list) //copy复制构造

default(none) //如果在构造体上使用default（none），那么所有从遭遇线程传递到区域的变量必须明确地列在private、firstprivate、shared、或reduction子句中，编译器会将没有列出的变量标记为错误。

在上述三个子句中也可以传入指针和数组

具体参考：https://www.openmp.org/spec-html/5.0/openmpsu21.html#:~:text=When%20the%20size%20of%20the%20array%20dimension%20is,the%20lower-bound%20is%20absent%20it%20defaults%20to%200.

openmp 任务：

#pragma omp task //task构造创建一个显式的任务

#pragma omp single //single构造创建一个共享工作构造，与所有的共享工作构造一样，末尾有一个栅栏，可以使用nowait去除栅栏

图7—9：

#pragma omp parallel
{ #pragma omp single{ p = listhead;while (p) { #pragma omp task firstprivate(p)       {         process (p);} // end of task creationp = p->next;} }  // end of single region
} // end of parallel region

#pragma omp single 只允许一个线程创建任务，其他线程虽然在栅栏处等待，但是会处理process()而且此时single线程，不一定运行到了single块最后，可能还在创建线程。

图7-11：

int fib (int n)
{   int x,y;if (n < 2) return n;#pragma omp task shared(x)x = fib(n-1);
#pragma omp task shared(y)y = fib(n-2);
#pragma omp taskwaitreturn (x+y);
}int main()
{  int NW = 30;#pragma omp parallel{ #pragma omp singlefib(NW);}
}

 #pragma omp taskwait

使用taskwait强制等待这个点以前的所有兄弟任务和子任务完成，

对于这个程序，为了x，y在每个任务的数据环境之外可用，他们必须被共享。

openmp内存模型：

三个简单的规则来描述openmp通用核心中的内存模型：

        1.当混合来自多个线程的共享变量的读写操作时，确保在写入和后续读取之间有一个栅栏（显示栅栏或隐式栅栏）

        2.在算法的控制流不支持栅栏的区域内更新共享变量时，要用临界区保护更新

        3.不使用变量的值来定义线程之间的排序约束，即使它们是以无竞争的方式更新的。顺序约束在通用核心中是通过栅栏来定义的。

内存一致性规则：

        线程使用冲刷来使其变量与内存保持一致。在以下位置隐含了一次冲刷：

        1.进入和退出临界区构造；

        2.从显式或隐式栅栏中退出