OpenMP* の例

次の例では、いくつかの OpenMP 機能の使用方法を示します。

単純な差分演算子

この例は、各繰り返しごとにワーク量が異なる単純な並列ループを示したものです。負荷のバランスを向上させるため、動的スケジューリングを使用しています。

並列領域の最後に暗黙的な barrier があるため、fornowait が含まれています。

void for1(float a[], float b[], int n)

{

  int i, j;

  #pragma omp parallel shared(a,b,n)

  {

   #pragma omp for schedule(dynamic,1) private (i,j) nowait

    for (i = 1; i < n; i++)

       for (j = 0; j < i; j++)

         b[j + n*i] = (a[j + n*i] + a[j + n*(i-1)]) / 2.0;

  }

}

2 つの差分演算子: for ループバージョン

例では、fork/join のオーバーヘッドを減らすために融合される 2 つの並列ループを使用します。2 番目のループで使用するすべてのデータは最初のループで使用されるすべてのデータと異なるため、最初の for 宣言子には nowait 節が含まれています。

void for2(float a[], float b[], float c[], float d[],

          int n, int m)

{

  int i, j;

  #pragma omp parallel shared(a,b,c,d,n,m) private(i,j)

  {

    #pragma omp for schedule(dynamic,1) nowait

    for (i = 1; i < n; i++)

      for (j = 0; j < i; j++)

        b[j + n*i] = ( a[j + n*i] + a[j + n*(i-1)] )/2.0;

    #pragma omp for schedule(dynamic,1) nowait

    for (i = 1; i < m; i++)

      for (j = 0; j < i; j++)

        d[j + m*i] = ( c[j + m*i] + c[j + m*(i-1)] )/2.0;

  }

}

2 つの差分演算子: sections バージョン

例では、sections 宣言子の使用方法を示します。ロジックは、前述の for の例と同じですが、for の代わりに sections を使用します。ここでは、2 つの作業単位しかないため、速度の向上は、2 が限度です。前述の例では、作業単位は n-1 + m-1 です。

void sections1(float a[], float b[], float c[], float d[],

int n, int m)

{

  int i, j;

  #pragma omp parallel shared(a,b,c,d,n,m) private(i,j)

  {

    #pragma omp sections nowait

    {

      #pragma omp section

       for (i = 1; i < n; i++)

         for (j = 0; j < i; j++)

           b[j + n*i] = ( a[j + n*i] + a[j + n*(i-1)] )/2.0;

      #pragma omp section

       for (i = 1; i < m; i++)

         for (j = 0; j < i; j++)

           d[j + m*i] = ( c[j + m*i] + c[j + m*(i-1)] )/2.0;

     }

   }

}

共有スカラーの更新

この例では、共有配列 a の要素を更新する single 構造の使用方法を示します。最初のループの後にくるオプションの nowait は取り除かれています。これは、single 構造に進む前にループの最後で待機する必要があるためです。

void sp_1a(float a[], float b[], int n)

{

  int i;

  #pragma omp parallel shared(a,b,n) private(i)

  {

    #pragma omp for

      for (i = 0; i < n; i++)

        a[i] = 1.0 / a[i];

      #pragma omp single

        a[0] = MIN( a[0], 1.0 );

      #pragma omp for nowait

      for (i = 0; i < n; i++)

      b[i] = b[i] / a[i];

   }

}