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什么是OpenMP?“OpenMP (Open Multi-Processing) is an application programming interface (API) that supports multi-platform shared memory multiprocessing programming in C, C++ and Fortran on many architectures, including Unix and Microsoft Windows platforms…
OpenMP 并行编程 最近开始学习并行编程,目的是为了提高图像处理的运行速度,用的是VS2012自带的OpenMP. 如何让自己的编译器支持OpenMP: 1) 点击 项目属性页 2)点击 配置 3)点击 [C/C++] 4)点击 语言 5)选中OpenMP支持 OpenMP 的构成:编译器指令 + 运行时例程: 编译器指令: 以 #pragma omp 开头,用以告知编译器哪一段代码需要并行. 运行时例程:必须包括omp.h 设置和获取执行环境相关的信息,也包括一系列用以同步的API: 编译…
OpenMP是一种应用于多处理器程序设计的并行编程处理方案,它提供了对于并行编程的高层抽象.仅仅须要在程序中加入简单的指令,就能够编写高效的并行程序,而不用关心详细的并行实现细节.减少了并行编程的难度和复杂度.也正由于OpenMP的简单易用性,它并不适合于须要复杂的线程间同步和相互排斥的场合. OpenCV中使用Sift或者Surf特征进行图像拼接的算法.须要分别对两幅或多幅图像进行特征提取和特征描写叙述,之后再进行图像特征点的配对.图像变换等操作.不同图像的特征提取和描写叙述的工作是整个过程中…
实验平台:win7, VS2010 1. 介绍 平行计算机可以简单分为共享内存和分布式内存,共享内存就是多个核心共享一个内存,目前的PC就是这类(不管是只有一个多核CPU还是可以插多个CPU,它们都有多个核心和一个内存),一般的大型计算机结合分布式内存和共享内存结构,即每个计算节点内是共享内存,节点间是分布式内存.想要在这些并行计算机上获得较好的性能,进行并行编程是必要条件.目前流行的并行程序设计方法是,分布式内存结构上使用MPI,共享内存结构上使用Pthreads或OpenMP.我们这里关注的…
基于OpenMp的并行编程 功能:并行处理比较耗时的for循环 在OpenMP中,对for循环并行化的任务调度使用schedule子句来实现: 使用格式:schedule(type[,size]) type参数表示调度类型:static.dynamic.guided size参数(可选):分配给每个线程的连续迭代计算的次数 静态调度(static) 大部分编译器在没有使用schedule子句的时候,默认是static调度.static在编译的时候就已经确定了,那些循环由哪些线程执行. 当不使用s…
我们目前的计算机都是基于冯偌伊曼结构的,在MIMD作为主要研究对象的系统中,分为两种类型:共享内存系统和分布式内存系统,之前我们介绍的基于MPI方式的并行计算编程是属于分布式内存系统的方式,现在我们研究一种基于OpenMP的共享内存系统的并行编程方法.OpenMP是一个什么东东?首先我们来看看来之百度百科中的定义:OpenMp是由OpenMP Architecture Review Board牵头提出的,并已被广泛接受的,用于共享内存并行系统的多处理器程序设计的一套指导性的编译处理方案(Comp…
OpenMP基本概念 OpenMP是一种用于共享内存并行系统的多线程程序设计方案,支持的编程语言包括C.C++和Fortran.OpenMP提供了对并行算法的高层抽象描述,特别适合在多核CPU机器上的并行程序设计.编译器根据程序中添加的pragma指令,自动将程序并行处理,使用OpenMP降低了并行编程的难度和复杂度.当编译器不支持OpenMP时,程序会退化成普通(串行)程序.程序中已有的OpenMP指令不会影响程序的正常编译运行. 在VS中启用OpenMP很简单,很多主流的编译环境都内置了Op…
最近写水动力的程序,体系太大,必须用并行才能算的动,无奈只好找了并行编程的资料学习了.我想我没有必要在博客里开一个什么并行编程的教程之类,因为网上到处都是,我就随手记点重要的笔记吧.这里主要是openmp的~ 1 临界与归约   在涉及到openmp的并行时,最需要注意的就是被并行的区域中的公共变量,对于需要reduce的变量,尤其要注意,比如这段代码: program main implicit none include 'omp_lib.h' integer N,M,i real(kind=…
在C/C++中使用OpenMP优化代码方便又简单,代码中需要并行处理的往往是一些比较耗时的for循环,所以重点介绍一下OpenMP中for循环的应用.个人感觉只要掌握了文中讲的这些就足够了,如果想要学习OpenMP可以到网上查查资料. 工欲善其事,必先利其器.如果还没有搭建好omp开发环境的可以看一下OpenMP并行程序设计——Eclipse开发环境的搭建 首先,如何使一段代码并行处理呢?omp中使用parallel制导指令标识代码中的并行段,形式为: #pragma omp parallel…
环境配置 一般使用Visual Studio2019来作为openmp的编程环境 调试-->属性-->C/C++-->所有选项-->Openmp支持改为 是(可以使用下拉菜单) 严重性 代码 说明 项目 文件 行 禁止显示状态 禁止显示状态 错误 C2338 C++/CLI.C++/CX 或 OpenMP 不支持两阶段名称查找:请使用 /Zc:twoPhase- 多线程 C:\Users\tonyson_in_the_rain\source\repos\多线程\多线程\c1xx 1…
菜鸟初步学习,不对的地方请大神指教,参考<C#并行编程高级教程.pdf> 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 作者:释迦苦僧 出处:http://www.cnblogs.com/woxpp/category/605758.html 本文版权归作者和博客园共有,欢迎转载,但未经作者同意必须保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文连接.…
Parallel并行编程可以让我们使用极致的使用CPU.并行编程与多线程编程不同,多线程编程无论怎样开启线程,也是在同一个CPU上切换时间片.而并行编程则是多CPU核心同时工作.耗时的CPU计算操作选择并行是明智的.通常情况,每个CPU核心代表一个硬件线程,但超线程技术,可以使一个cpu核心具有两个硬件线程.软件线程顾名思义就是我们在程序中所开启的. 下面看一个最基础的并行编程的例子,也足以体现多核心并行运行的好处,当然微软.NET为我们封装后,我们也不必过多关注底层操作,那我们就看一下运行结果…
在上篇文章<.net中的并行编程-1.基础知识>中列出了在.net进行多核或并行编程中需要的基础知识,今天就来分析在基础知识树中一个比较简单常用的并发数据结构--.net类库中无锁栈的实现. 首先解释一下什么这里“无锁”的相关概念. 所谓无锁其实就是在普通栈的实现方式上使用了原子操作,原子操作的原理就是CPU在系统总线上设置一个信号,当其他线程对同一块内存进行访问时CPU监测到该信号存在会,然后当前线程会等待信号释放后才能对内存进行访问.原子操作都是由操作系统API实现底层由硬件支持,常用的操…
在上文<.Net中的并行编程-2.ConcurrentQueue的实现与分析> 中解释了无锁的相关概念,无独有偶BCL提供的ConcurrentQueue也是基于原子操作实现, 由于ConcurrentQueue的代码较多所以本文主要分析几个常用操作: 入队(EnQueue) .出队(TryDequeue) .是否为空(IsEmpty).获取队列内元素数量(Count). 一.ConcurrentQueue内部结构: 1.实现原理 众所周知,在普通的非线程安全队列有两种实现方式: 1.使用数组…
返回目录 并行这个概念出自.net4.5,它被封装在System.Threading.Tasks命名空间里,主要提供一些线程,异步的方法,或者说它是对之前Thread进行的二次封装,为的是让开发人员更方便的调用它,对于异步与多线程我们在之前的几讲里已经介绍过了,今天主要说说并行,并行也可以叫并行计算,即对于一个大任务,使用多个线程去计算它,这可以充分发挥多核CPU的优势,可以说是大事所趋! 先看一下并行编程(并行计算)的图像…
阅读目录: 1.开篇介绍 2.NET并行计算基本介绍 3.并行循环使用模式 3.1并行For循环 3.2并行ForEach循环 3.3并行LINQ(PLINQ) 1]开篇介绍 最近这几天在捣鼓并行计算,发现还是有很多值得分享的意义,因为我们现在很多人对它的理解还是有点不准确,包括我自己也是这么觉得,所以整理一些文章分享给在使用.NET并行计算的朋友和将要使用.NET并行计算的朋友: NET并行编程推出已经有一段时间了,在一些项目代码里也时不时会看见一些眼熟的并行计算代码,作为热爱技术的我们怎能视…
所谓的数据并行的条件是: 1.拥有大量的数据. 2.对数据的逻辑操作都是一致的. 3.数据之间没有顺序依赖. 运行并行编程可以充分的利用现在多核计算机的优势.记录代码如下: public class ParallerFor { public List<string> studentList; public ParallerFor() { this.studentList = new List<string>(); ; i < ; i++) { this.studentList…
设计模式——.net并行编程,清华大学出版的中译本. 相关资源地址主页面: http://parallelpatterns.codeplex.com/ 代码下载: http://parallelpatterns.codeplex.com/releases/view/50473 书籍在线地址: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/ff963553.aspx 使用并行编程的一些示例: https://code.msdn.microsoft.com/Par…
为了让共享的数组,集合能够被多线程更新,我们现在(.net4.0之后)可以使用并发集合来实现这个功能.而System.Collections和System.Collections.Generic命名空间中所提供的经典列表,集合和数组都不是线程安全的,如果要使用,还需要添加代码来同步. 先看一个例子,通过并行循环向一个List<string>集合添加元素.因为List不是线程安全的,所以必须对Add方法加锁来串行化. 任务开始: ; static void Main(string[] args)…
前面一篇提到例子都是数据并行,但这并不是并行化的唯一形式,在.Net4之前,必须要创建多个线程或者线程池来利用多核技术.现在只需要使用新的Task实例就可以通过更简单的代码解决命令式任务并行问题. 1.Task及它的生命周期 一个Task表示一个异步操作,它的创建和执行都是独立的,因此可以对相关操作的执行拥有完全的控制权:当有很多异步操作作为Task实例加载的时候,为了充分利用运行时的逻辑内核,任务调度器会尝试并行的运行这些任务,当然任务都是有额外的开销,虽然要小于添加线程的开销: 对Task实…
一直觉得自己对并发了解不够深入,特别是看了<代码整洁之道>觉得自己有必要好好学学并发编程,因为性能也是衡量代码整洁的一大标准.而且在<失控>这本书中也多次提到并发,不管是计算机还是生物都并发处理着各种事物.人真是奇怪,当你关注一个事情的时候,你会发现周围的事物中就常出现那个事情.所以好奇心驱使下学习并发.便有了此文. 一.理解硬件线程和软件线程 多核处理器带有一个以上的物理内核--物理内核是真正的独立处理单元,多个物理内核使得多条指令能够同时并行运行.硬件线程也称为逻辑内核,一个物…
Guava为Java并行编程Future提供了很多有用扩展,其主要接口为ListenableFuture,并借助于Futures静态扩展. 继承至Future的ListenableFuture,允许我们添加回调函数在线程运算完成时返回值或者方法执行完成立即返回. 对ListenableFuture添加回调函数: Futures.addCallback(ListenableFuture<V>, FutureCallback<V>, Executor) 其中 FutureCallbac…
菜鸟初步学习,不对的地方请大神指教,参考<C#并行编程高级教程.pdf> 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 当今计算机至少都有一颗双核的微处理器,带有四核.八核的计算机非常常见,在单个处理器上具有多个内核的时代正在来临,现代微处理器提供了新型的多核架构,因此软件设计和编码能够充分发挥这些架构的功能是非常重要的事情,也要与时俱进. 多核微处理器…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 TPL中引入了一个新命名空间System.Threading.Tasks,在该命名空间下Task是主类,表示一个类的异步的并发的操作,创建并行代码的时候不一定要直接使用Task类,在某些情况下可以直接使用Parallel静态类(System…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 任务简介 TPL引入新的基于任务的编程模型,通过这种编程模型可以发挥多核的功效,提升应用程序的性能,不需要编写底层复杂且重量级的线程代码. 但需要注意:任务并不是线程(任务运行的时候需要使用线程,但并不是说任务取代了线程,任务代码是使用底层…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 基于任务的程序设计.命令式数据并行和任务并行都要求能够支持并发更新的数组.列表和集合. 在.NET Framework 4 以前,为了让共享的数组.列表和集合能够被多个线程更新,需要添加复杂的代码来同步这些更新操作. 如您需要编写一个…
菜鸟学习并行编程,参考<C#并行编程高级教程.PDF>,如有错误,欢迎指正. 目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 有时候必须访问变量.实例.方法.属性或者结构体,而这些并没有准备好用于并发访问,或者有时候需要执行部分代码,而这些代码必须单独运行,这是不得不通过将任务分解的方式让它们独立运行. 当任务和线程要访问共享的数据和资源的时候,您必须添加显…
目录 C#并行编程-相关概念 C#并行编程-Parallel C#并行编程-Task C#并行编程-并发集合 C#并行编程-线程同步原语 C#并行编程-PLINQ:声明式数据并行 背景 通过LINQ可以方便的查询并处理不同的数据源,使用Parallel LINQ (PLINQ)来充分获得并行化所带来的优势. PLINQ不仅实现了完整的LINQ操作符,而且还添加了一些用于执行并行的操作符,与对应的LINQ相比,通过PLINQ可以获得明显的加速,但是具体的加速效果还要取决于具体的场景,不过在并行化的…
最近半年一直研究用.net进行并行程序的开发与设计,再研究的过程中颇有收获,所以画了一个图总结了一下并行编程的基础知识点,这些知识点是并行编程的基础,有助于我们编程高性能的程序,里面的某些结构实现机制也蕴含着丰富的软件设计思想,在后续的文章中我会对图里面提到某些数据结构或同步机制的源码进行分析. 注:虽然使用的平台是.net ,但大部分知识点和平台以及语言无关,相关数据结构其他相关平台都有实现,包括优化手段都非常相似.…
            本文是.Net中的并行编程第六篇,今天就介绍一些我在实际项目中的一些常用优化策略.      一.避免线程之间共享数据 避免线程之间共享数据主要是因为锁的问题,无论什么粒度的锁,最好的线程之间同步方式就是不加锁,这个地方主要措施就是找出数据之间的哪个地方需要共享数据和不需要共享数据的地方,再设计上避免多线程之间共享数据. 在以前做过的某项目,开始时设计的方案: 开始设计时所有的数据都放入到了公共队列,然后队列通知多个线程去处理数据,队列采用互斥锁保证线程同步,造成的结果就…