c++ - 循环范围拆分中的变量预评估

Question

我想对一个 for 循环进行多线程处理，但我的循环中有一些变量需要知道以前的状态。好吧，这并不容易解释。

这是一个例子:

    double mu1 = 0, q1 = 0;
    double max_sigma = 0, max_val = 0;
    for( i = 0; i < N; i++ )
    {
        double p_i, q2, mu2, sigma;
        p_i = h[i]*scale;
        mu1 *= q1;
        q1 += p_i;
        q2 = 1. - q1;

        if(std::min(q1,q2) < FLT_EPSILON || std::max(q1,q2) > 1. -FLT_EPSILON )
            continue;

        mu1 = (mu1 + i*p_i)/q1;
        mu2 = (mu - q1*mu1)/q2;
        sigma = q1*q2*(mu1 - mu2)*(mu1 - mu2);
        if( sigma > max_sigma )
        {
            max_sigma = sigma;
            max_val = i;
        }
    }

scale是 double标量值。

h是 std::vector<std::uint64_t>

如果我将范围分成几个部分来处理任何子范围，我可以在本地(在每个线程中)首先计算 p_i .

但我不知道如何确定值 mu1 .

所以我的问题是:有什么方法可以确定 mu1在范围 B 的线程的开头，没有先于 mu1 的结果范围 A 的线程中处理了什么？如果是，如何？

Answer 1

对于显示的代码，使用多线程解决方案似乎很难实现。问题是 mu1 和 q1 取决于上一个循环的值，因此在上一个循环完成之前您无法真正继续。

如果你的代码更像:

for( i = 0; i < N; i++ )
{
    SomeComplexAndSlowCalculation(); // Not depending on mu1 and q1

    mu1 = mu1 * ....;
    q1 = q1 + ....;

    SomeOtherComplexAndSlowCalculation(); // Depending on mu1 and q1
                                          // but not changing them

}

你可以像这样使用 std::condition_variable:

    SomeComplexAndSlowCalculation(); // Not depending on mu1 and q1

    cv_previous.wait(...);  // wait for thread handling previous index to complete

    mu1 = mu1 * ....;
    q1 = q1 + ....;

    cv_next.notify_one(); // tell thread handling next index to carry on

    SomeOtherComplexAndSlowCalculation(); // Depending on mu1 and q1
                                          // but not changing them

您必须为每个索引启动一个新线程。

要使其有所不同/改进，这两个函数必须非常慢。