c - 在 C 中使用 openMP 并行化函数

Question

我编写了一个程序，输入矩阵大小和线程数，然后生成一个由 0 和 1 组成的随机二进制矩阵。然后我需要找到 1 的簇并为每个簇指定一个唯一的编号。

我得到了正确的输出，但我在并行化函数时遇到了问题。

我的教授要求我将矩阵行分成“thread_cnt”部分。即:线程大小为 4，矩阵大小为 8，然后它分为 4 个矩阵，每个矩阵有 2 行。

代码如下:

//Inputted Matrix size n and generated a binary matrix rand1[][]
//
begin = omp_get_wtime();
width = n/thread_cnt;
#pragma omp parallel num_threads(thread_cnt) for
for(d=0;d<n;d=d++)
{
    b=d+width;
    Mat(d,b);
    d=(d-1)+width;    
}

Mat(int w,int x)
{
//printf("\n Entered function\n");
for(i=w;i<x;i++)
{    
    for(j=0;j<n;j++)
    {
        //printf("\n Entered the loop also\n");
        //printf("i = %d, j = %d\n",i,j);
        if(rand1[i][j]==1)
        {
            rand1[i][j]=q;
            adj(i,j,q);
            q++;
        }
    }
}
}

adj(int p, int e, int m)            //Function to find adjacent 1's 
{   
//printf("\n Entered adj function\n");
//printf("\n p = %d e = %d m = %d\n",p,e,m);
if (rand1[p][e+1] == 1)
{
    //printf("Test1\n");
    rand1[p][e+1]=m;
    adj(p,e+1,m);
}
if (rand1[p+1][e] == 1)
{
    rand1[p+1][e]=m;        
    //printf("Test2\n");
    adj(p+1,e,m);
}
if (rand1[p][e-1] == 1 && e-1>=0)
{
    rand1[p][e-1]=m;
    //printf("Test3\n");
    adj(p,e-1,m);

}
if (p-1>=0 && rand1[p-1][e] == 1)
{
    rand1[p-1][e]=m;
    //printf("Test4\n");
    adj(p-1,e,m);
}

}

代码给了我正确的输出。但是当我增加线程数时，时间增加而不是减少。对于 1 个线程，我得到 0.000076 ，对于 2 个线程，我得到0.000136。

它看起来像是迭代而不是并行化。谁能帮我解决这个问题吗？

PS:我需要显示串行时间和并行时间，并表明由于并行化，我的性能得到了提高。

Answer 1

线程数量增加时时间增加的原因是每个线程都在执行第一个循环。看来，您没有将子矩阵放入线程中，而是每个线程对每个子矩阵(即所有矩阵)进行操作。要使线程单独在矩阵上工作，您应该使用它们唯一的 tid 号，您可以通过此行获得该号:

 tid = omp_get_thread_num();

那么你应该做一个简单的映射:如果 pid 是 i，则对第 (i+1) 个子矩阵进行操作，其中 0<=i<=nthreads-1这可能被编码为:

Mat(i*width,i*width+width)