理解openmp中的clause子句
我遇到了一段OpenMP代码，其中包含崩溃子句，这对我来说是第一次。我试图理解它的含义，但我认为我还没有完全理解它的含义；我找到的一个定义是：
COLLAPSE：指定嵌套循环中有多少循环应该折叠到一个大的迭代空间中，并根据schedule子句进行划分。所有相关循环中迭代的顺序执行决定了折叠迭代空间中迭代的顺序。
我想我明白了这意味着什么，所以我尝试了下面这个简单的程序：
int i, j;
#pragma omp parallel for num_threads(2) private(j)
for (i = 0; i < 4; i++)
for (j = 0; j <= i; j++)
printf("%d %d %d\n", i, j, omp_get_thread_num());产生了
0 0 0
1 0 0
1 1 0
2 0 0
2 1 0
2 2 1
3 0 1
3 1 1
3 2 1
3 3 1然后我添加了collapse(2)子句。我本希望在前两列中得到相同的结果，但现在在最后一列中有相同数量的0和1。
0 0 0
1 0 0
2 0 1
3 0 1所以我的问题是：
- 我的代码中发生了什么？
- 我应该在什么情况下使用
collapse您可以提供一个示例，说明使用和不使用
之间的区别？
回答 2
Stack Overflow用户
发布于 2015-02-13 01:21:11
代码的问题在于内循环的迭代依赖于外循环。根据绑定一节和collapse子句描述下的OpenMP规范：
如果任何相关循环的执行更改了用于计算任何迭代计数的任何值，则行为未指定。
当情况不是这样时，您可以使用折叠，例如，对于方形循环
#pragma omp parallel for private(j) collapse(2)
for (i = 0; i < 4; i++)
for (j = 0; j < 100; j++)事实上，这是一个很好的例子来说明何时使用折叠。外部循环只有四次迭代。如果你有四个以上的线程，那么一些线程会被浪费掉。但是，当您折叠时，线程将分布在400次迭代中，这很可能比线程的数量多得多。使用折叠的另一个原因是如果负载分布不均匀。如果您只使用了四次迭代，并且第四次迭代花费了大部分时间，则其他线程将等待。但是，如果您使用400次迭代，负载可能会更好地分布。
您可以为上面的代码手工融合一个循环，如下所示
#pragma omp parallel for
for(int n=0; n<4*100; n++) {
int i = n/100; int j=n%100;Here是一个演示如何手工融合三重熔断环路的示例。
最后，here是一个示例，展示了如何融合没有定义collapse的三角形循环。
这是一个解决方案，它将一个矩形循环映射到OPs问题中的三角形循环。这可以用来熔断OPs三角环路。
//int n = 4;
for(int k=0; k<n*(n+1)/2; k++) {
int i = k/(n+1), j = k%(n+1);
if(j>i) i = n - i -1, j = n - j;
printf("(%d,%d)\n", i,j);
}这对任何n值都有效。
运维问题的地图来自
(0,0),
(1,0), (1,1),
(2,0), (2,1), (2,2),
(3,0), (3,1), (3,2), (3,3),至
(0,0), (3,3), (3,2), (3,1), (3,0),
(1,0), (1,1), (2,2), (2,1), (2,0),对于n的奇数值，映射不完全是矩形，但公式仍然有效。
例如，n=3从
(0,0),
(1,0), (1,1),
(2,0), (2,1), (2,2),至
(0,0), (2,2), (2,1), (2,0),
(1,0), (1,1),下面是测试这一点的代码
#include <stdio.h>
int main(void) {
int n = 4;
for(int i=0; i<n; i++) {
for(int j=0; j<=i; j++) {
printf("(%d,%d)\n", i,j);
}
}
puts("");
for(int k=0; k<n*(n+1)/2; k++) {
int i = k/(n+1), j = k%(n+1);
if(j>i) i = n - i - 1, j = n - j;
printf("(%d,%d)\n", i,j);
}
}Stack Overflow用户
发布于 2018-03-03 01:40:32
如果您的目的是通过增加行来平衡负载，假设每个项目的工作负载是规则的或分散的，那么将行索引对半折叠并忘记collapse子句如何？
#pragma omp for
for (int iy0=0; iy0<n; ++iy0){
int iy = iy0;
if (iy0 >= n/2) iy = n-1 -iy0 +n/2;
for (int ix=iy+1; ix<n; ++ix){
work(ix, iy);
}
}https://stackoverflow.com/questions/28482833
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