c - OpenMP并行化

Question

我有以下代码:

 for (i=1; i<=imax-1; i++) {
        for (j=1; j<=jmax; j++) {
            /* only if both adjacent cells are fluid cells */
            if ((flag[i][j] & C_F) && (flag[i+1][j] & C_F)) {
                du2dx = ((u[i][j]+u[i+1][j])*(u[i][j]+u[i+1][j])+
                    gamma*fabs(u[i][j]+u[i+1][j])*(u[i][j]-u[i+1][j])-
                    (u[i-1][j]+u[i][j])*(u[i-1][j]+u[i][j])-
                    gamma*fabs(u[i-1][j]+u[i][j])*(u[i-1][j]-u[i][j]))
                    /(4.0*delx);
                duvdy = ((v[i][j]+v[i+1][j])*(u[i][j]+u[i][j+1])+
                    gamma*fabs(v[i][j]+v[i+1][j])*(u[i][j]-u[i][j+1])-
                    (v[i][j-1]+v[i+1][j-1])*(u[i][j-1]+u[i][j])-
                    gamma*fabs(v[i][j-1]+v[i+1][j-1])*(u[i][j-1]-u[i][j]))
                    /(4.0*dely);
                laplu = (u[i+1][j]-2.0*u[i][j]+u[i-1][j])/delx/delx+
                    (u[i][j+1]-2.0*u[i][j]+u[i][j-1])/dely/dely;

                f[i][j] = u[i][j]+del_t*(laplu/Re-du2dx-duvdy);
            }
            else {
                f[i][j] = u[i][j];
            }
        }
    }

我想创建4个线程。一种计算du2dx，duvdy，laplu和f [i] [j]的函数。有没有办法用OpenMP做到这一点？

Answer 1

您说得对，@ Andreas。默认情况下，在大多数实现中，omp parallel将创建所需的线程数，以利用计算机中的可用并行性。然后omp for将整个循环迭代分布到线程中(确切地说，将如何依赖于所选择的调度)。因此，他们将而不是从循环内部拆分单个语句，并将每个语句作为单独的并行任务执行。
但是，OTOH，“为什么要将自己限制为四个线程？”
这段代码是如此重要吗？

没有人会使用它吗？

您会在得到更好的机器之前将其丢弃吗？

请注意，您要执行的操作(在单独的线程中执行每个语句)是没有意义的，因为语句之间存在依赖关系。最后声明

f[i][j] = u[i][j]+del_t*(laplu/Re-du2dx-duvdy);

取决于以上所有条件。
因此，最好的选择是使用简单的OpenMP并行化，尽管这样可能会最好

#pragma omp parallel for collapse(2), \
     schedule(nonmonotonic:dynamic),\
     shared(flag,u,gamma,Re,imax,jmax),\
     private(i,j,du2dx,duvdy,laplu)
for (i=1; i<=imax-1; i++) {
        for (j=1; j<=jmax; j++) {
            /* only if both adjacent cells are fluid cells */
            if ((flag[i][j] & C_F) && (flag[i+1][j] & C_F)) {
                du2dx = ((u[i][j]+u[i+1][j])*(u[i][j]+u[i+1][j])+
                    gamma*fabs(u[i][j]+u[i+1][j])*(u[i][j]-u[i+1][j])-
                    (u[i-1][j]+u[i][j])*(u[i-1][j]+u[i][j])-
                    gamma*fabs(u[i-1][j]+u[i][j])*(u[i-1][j]-u[i][j]))
                    /(4.0*delx);
                duvdy = ((v[i][j]+v[i+1][j])*(u[i][j]+u[i][j+1])+
                    gamma*fabs(v[i][j]+v[i+1][j])*(u[i][j]-u[i][j+1])-
                    (v[i][j-1]+v[i+1][j-1])*(u[i][j-1]+u[i][j])-
                    gamma*fabs(v[i][j-1]+v[i+1][j-1])*(u[i][j-1]-u[i][j]))
                    /(4.0*dely);
                laplu = (u[i+1][j]-2.0*u[i][j]+u[i-1][j])/delx/delx+
                    (u[i][j+1]-2.0*u[i][j]+u[i][j-1])/dely/dely;

                f[i][j] = u[i][j]+del_t*(laplu/Re-du2dx-duvdy);
            }
            else {
                f[i][j] = u[i][j];
            }
        }
    }