并行效率低，求解答

jsn_ydd

下面这段程序，通过改变nscanpts=1,10,40分别得到串行，并行1路，4路的时间，1路有10核。发现时间分别为 600s,5608s，15275s。不知道为什么并行效率这么低。用的是ivf编译器，且设置了并行计算的功能。

[Fortran] syntaxhighlighter_viewsource syntaxhighlighter_copycode

program test1
   implicit none
   integer,parameter::nscanpts = 8
   integer:: n=150000,m=1000000
   integer i,j,k
   real time1,time2,timescan(nscanpts),time3,time4
   integer rel(nscanpts)
   
   rel = 0
   call cputime(time3)
   !$OMP PARALLEL SHARED(n,rel,timescan,m), PRIVATE(i,time1,time2)
   !$OMP DO
   do i = 1, nscanpts
      write(*,*) "iscan=",i
      call cputime(time1)
      do j = 1,n
         do k = 1,m
            rel(i) = rel(i) + k * j
         end do
      end do
      call cputime(time2)
      timescan(i) = time2-time1
   end do
   !$OMP END DO
   !$OMP END PARALLEL
   call writeTime(nscanpts,timescan)
   call writeResult(nscanpts,rel)
   call cputime(time4)
   
   write(*,*) "Time=",time4-time3
 end program
 subroutine cputime(t)
       implicit none
       real, intent(out) :: t
       integer  date_time(8)
       character (len=10)    big_ben(3)
       call date_and_time(big_ben(1),big_ben(2),big_ben(3),date_time)
       t = date_time(5)*3600 + date_time(6)*60 + date_time(7)+ &
           date_time(8)*1.0d-3   
           
       return
 end subroutine cputime  
 !****************************************************************
 !
 subroutine writeTime(n,time)
       implicit none
       integer, intent(in)  :: n
       real, intent(in)  :: time(n)
       integer:: fid=40, i
       open (fid, file = 'timescan.dat', status = 'unknown')
       write(fid,'(e16.8)') (time(i), i=1,n)
       close(fid)
       return
 end subroutine writeTime
 subroutine writeResult(n,r)
       implicit none
       integer, intent(in)  :: n
       integer, intent(in)  :: r(n)
       integer:: fid=41, i
       open (fid, file = 'results.dat', status = 'unknown')
       write(fid,'(i16)') (r(i), i=1,n)
       close(fid)
       return
 end subroutine writeResult

jsn_ydd

fcode 发表于 2014-9-9 10:27
不同的 nscanpts 在我这里，两种写法也一样。（我没耐心等那么久，把 n 和 m 放小了）
...

谢谢你的回答。我找出问题所在了。原来是rel的结果超出整数范围了，所以算的结果都是错的，得出来的时间就没有参考价值了。谢谢

fcode

nscanpts	写法1	写法2
1	3.02	3.03
4	6.76	6.74
8	13.3	13.1

不同的 nscanpts 在我这里，两种写法也一样。（我没耐心等那么久，把 n 和 m 放小了）

jsn_ydd

fcode 发表于 2014-9-9 09:15
在我这里，结果只与 OMP_NUM_THREADS 有关。

不管是用 !$OMP PARALLEL DO reduction(+:rel) 还是用顶楼的 ...

nscanpts恒定时，当然线程越多时间越少。我现在是希望并行计算时线程数等于nscanpts，即并行1路（10核），则打开线程数为10；并行4路（40核），打开线程数为40。这种情况下，发现第一种编程的单点串行，1路并行，4路并行时间分别为：697.371s,5707.329s，15275.02s.第二种的时间分别为：706.478s,704.85s，1130.24s.通过比较结果发现，如果rel属性定义为reduction，则并行效率明显提高。我不知道这是什么原因？

fcode

This Program will use           1  threads
iscan=           1
iscan=           2
iscan=           3
iscan=           4
iscan=           5
iscan=           6
iscan=           7
iscan=           8
Time=   24.85156
请按任意键继续. . .

This Program will use           4  threads
iscan=           1
iscan=           5
iscan=           3
iscan=           7
iscan=           2
iscan=           8
iscan=           4
iscan=           6
Time=   13.57031
请按任意键继续. . .

在我这里，结果只与 OMP_NUM_THREADS 有关。

不管是用 !$OMP PARALLEL DO reduction(+:rel) 还是用顶楼的代码，都一样。

OMP_NUM_THREADS 越大，时间越少。

jsn_ydd

fcode 发表于 2014-9-4 22:28
OMP_NUM_THREADS 设置的多少？

没有设置。我试了下定义完初始变量后即第 7行后，添加下段程序： 结果发现，nscanpts=1,10,40时候，添加程序后时间会稍微长一点点。所以我觉得跟
OMP_NUM_THREADS 设置多少没有关系吧。

[Fortran] syntaxhighlighter_viewsource syntaxhighlighter_copycode

  nThreads = nscanpts  
  Write(*,*) 'This Program will use',nThreads,' threads'  
  call omp_set_num_threads( nThreads ) 

fcode

OMP_NUM_THREADS 设置的多少？

jsn_ydd

为什么修改了并行设置，并行计算效率提高那么多？

jsn_ydd

大家好，后来经一位牛人指点，把并行设置改写为如下：（从原程序的第10行开始修改）发现并行1路，4路时间与串行相似。神啊，这是为什么？

[Fortran] syntaxhighlighter_viewsource syntaxhighlighter_copycode

!$OMP PARALLEL DO reduction(+:rel)
   do i = 1, nscanpts
      write(*,*) "iscan=",i
      call cputime(time1)
      do j = 1,n
         do k = 1,m
            rel(i) = rel(i) + k * j
         end do
      end do
      call cputime(time2)
      timescan(i) = time2-time1
   end do

   call writeTime(nscanpts,timescan)
   call writeResult(nscanpts,rel)
   call cputime(time4)

   write(*,*) "Time=",time4-time3
    end program