c - 函数的 OpenMP 优化

Question

我们接到了一项任务，即使用 openmp 优化结构不佳的程序。我是编程新手，所以我希望任何人都可以阐明如何优化此功能(我需要优化的众多功能之一):

void
entry_type3(F2D *sData, F2D *ones, F2D *quat, F2D **pos, F2D **vel)
{
    //Observation

   F2D *t;

   t = fSetArray(1, 3, 0);
    asubsref(t,2) = -9.8;


    F2D *accl = fDeepCopyRange(sData, 0, 1, 0, 3);
    F2D *gtemp = fMtimes( ones, t);
    F2D *gravity = quatRot(gtemp, quat);



    fFreeHandle(gtemp);
    fFreeHandle(t);

   t = fSetArray(3,3,0);
    asubsref(t,0) = 1;
    asubsref(t,4) = 1;
    asubsref(t,8) = 1;

    int n = ones->height;
    int i;
    for(i=0; i<(t->height*t->width); i++)
            asubsref(t,i) = asubsref(t,i)/STDDEV_ACCL;

   F2D *w = mcl( gravity, accl, t);

    generateSample(w, quat, *vel, *pos);
    fFreeHandle(t);


    //Motion model
  t = fMtimes(ones, accl);
    fFreeHandle(accl);
    accl = fMinus(t, gravity);
    fFreeHandle(w);
    fFreeHandle(gravity);
    fFreeHandle(t);




    F2D *is;
    #pragma omp parallel sections
    {
        #pragma omp section
        {
            F2D *is = quatConj(quat);
            F2D *s = quatRot(*vel, is);
            fFreeHandle(is);
            for(i=0; i<(s->height*s->width); i++)
            {
                 asubsref(s,i) = asubsref(s,i)*acclTimeInterval;
            }
            is = fPlus(*pos, s);
            fFreeHandle(*pos);
            *pos = fDeepCopy(is);
            fFreeHandle(is);
            fFreeHandle(s);
         }


        /** pos_ above stores: pos+quatRot(vel,quatConj(quat))*acclTimeInterval **/

        #pragma omp section
        {
            F2D *is = quatConj(quat);
            F2D *s = quatRot(accl, is);
            F2D* t = fDeepCopy(s);

            for(i=0; i<(s->height*s->width); i++)
            {
                asubsref(t,i) = 1/2*asubsref(s,i)*acclTimeInterval*acclTimeInterval;
            }

            /** t_ above stores: 1/2*quatRot(accl,quatCong(quat))*acclTimeInterval^2 **/

            fFreeHandle(s);
            fFreeHandle(is);


 s = randnWrapper(n,3);

            for(i=0; i<(s->height*s->width); i++)
            {
                asubsref(s,i) = asubsref(s,i) * M_STDDEV_POS;
            }

            /** s_ above stores: randn(n,3)*M_STDDEV_POS **/

       is = fPlus(*pos, t);
           fFreeHandle(*pos);
         *pos = fPlus(is, s);

            fFreeHandle(s);
            fFreeHandle(t);
            fFreeHandle(is);
    } 

}        
        //vel=vel+accl*acclTimeInterval+randn(n,3)*M_STDDEV_VEL;
#pragma omp parallel sections
{
#pragma omp section
{
 F2D *t = fDeepCopy(accl);
#pragma omp parallel for
    for(i=0; i<(accl->height*accl->width); i++)
    {
            asubsref(t,i) = asubsref(accl,i) * acclTimeInterval;
    }

    is = fPlus(*vel, t);
    fFreeHandle(accl);
    fFreeHandle(t);
}
#pragma omp section
{

 F2D *s = randnWrapper(n,3);
#pragma omp parallel for
    for(i=0; i<(s->height*s->width); i++)
    {
            asubsref(s,i) = asubsref(s,i) * M_STDDEV_VEL;
    }

    fFreeHandle(*vel);
    *vel = fPlus(is, s);
    fFreeHandle(is);
    fFreeHandle(s);
}
}
}

我已经添加了几个 openmp 并行，但它仍然运行得很慢，所以我希望如果你们经验丰富的老手能指出我应该关注哪些地方以提高性能。

Answer 1

现在，看起来只是杂乱无章地放置了一些 pragma，而没有考虑代码的并行性。现在，您并没有真正拆分处理器上的工作，您实际上是在通过让每个内核做同样的事情来重复工作(并且可能会以这种方式产生一些严重的错误答案)。很高兴看到原作，看到你改变了什么。您实际上需要以编程方式拆分任务(即，如果您正在处理图像，您需要告诉处理器 1 处理奇数像素，处理器 2 处理偶数像素，OpenMP 不够聪明，无法弄清楚).如果这看起来没有那么有用，我很抱歉，但是说这是一个作业，我认为你可能需要自己计算出一定数量 - 但重要的是 OpenMP 不能只是让代码并行，你需要告诉它如何。查看 omp_get_num_threads() 和 omp_get_thread_num()。