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[并行] 为什么多线程并行速度会比单线程慢很多?

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发表于 2017-7-28 13:09:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
代码如下:
[Fortran] 纯文本查看 复制代码
program main
implicit real*8 (a-z)
include 'omp_lib.h'  
  integer i
  integer,parameter :: s=320000
  open(1,file='./epf.dat')
  call cpu_time(t1)
  call omp_set_num_threads(4)
  !$OMP PARALLEL DO PRIVATE(epf,nobs)
  do i=1,s
    epf=2.0*i
    nobs=epf**2
    write(1,*) nobs,epf
  end do
  !$OMP END PARALLEL DO
  call cpu_time(t2) 
  write(*,*) t2-t1
end

测试发现多线程会比单线程慢很多,而且线程越多越慢。
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发表于 2017-7-28 19:04:14 | 显示全部楼层

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我的理解:
1. 并行结构最好不要包含输入输出语句,因为它们并不具有可并行性能。
2. CPU_TIME在并行结构中会重复计算,并不是真实的物理挂钟时间。你占用4个线程,每个·1秒,则cpu_time就是4秒,即使真实物理时间只过了1秒。
所以,如下是一个更好的测试程序。
[Fortran] 纯文本查看 复制代码
program main
implicit none
  include 'omp_lib.h' 
  integer i
  integer,parameter :: s=3200000
  integer :: t1 , t2
  real :: epf , nobs
  open(1,file='./epf.dat')
  call system_clock(t1)
  call omp_set_num_threads(4)
  !$OMP PARALLEL DO PRIVATE(epf,nobs)
  do i=1,s
    epf=2.0*i
    nobs=epf**2
  end do
  !$OMP END PARALLEL DO
  call system_clock(t2)
  write(*,*) t2-t1
end



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 楼主| 发表于 2017-7-29 09:54:10 | 显示全部楼层
fcode 发表于 2017-7-28 19:04
我的理解:
1. 并行结构最好不要包含输入输出语句,因为它们并不具有可并行性能。
2. CPU_TIME在并行结构中 ...

对,我昨天发完贴就发现这个问题了,我也用的system_clock计算时间,但好像计算出来的也不大对。。。不过比用cpu_time好

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 楼主| 发表于 2017-7-29 09:59:17 | 显示全部楼层
fcode 发表于 2017-7-28 19:04
我的理解:
1. 并行结构最好不要包含输入输出语句,因为它们并不具有可并行性能。
2. CPU_TIME在并行结构中 ...

多线程好像不能同时打开一个文件,我输出是先用一个数组保存数据,在循环外write。
谢谢了!

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发表于 2017-7-29 10:53:29 | 显示全部楼层
fcode 发表于 2017-7-28 19:04
我的理解:
1. 并行结构最好不要包含输入输出语句,因为它们并不具有可并行性能。
2. CPU_TIME在并行结构中 ...

学习了!

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发表于 2017-11-23 17:50:53 | 显示全部楼层
fcode 发表于 2017-7-28 19:04
我的理解:
1. 并行结构最好不要包含输入输出语句,因为它们并不具有可并行性能。
2. CPU_TIME在并行结构中 ...

我将这段代码复制到一个console程序里面,却无法运行,不知何故,出现以下错误:
错误        1         error LNK2019: 无法解析的外部符号 _omp_set_num_threads,该符号在函数 _MAIN__ 中被引用

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发表于 2017-11-25 11:28:59 | 显示全部楼层
redasia 发表于 2017-11-23 17:50
我将这段代码复制到一个console程序里面,却无法运行,不知何故,出现以下错误:
错误        1         error LNK2019: ...

[Fortran] 纯文本查看 复制代码
program main 
  use omp_lib
  implicit none 
  integer :: i 
  
  call omp_set_num_threads(5)
  !$omp parallel private(i)
    i = omp_get_thread_num()
    write(*,*) "Hello, Fortran Coder. from thread.",i
  !$omp end parallel 

  write(*,*) 
  
  call omp_set_num_threads(3)
  !$omp parallel private(i)
    i = omp_get_thread_num()
    write(*,*) "Hello, Fortran Coder. from thread.",i
  !$omp end parallel 
end program main 
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发表于 2017-11-25 11:30:36 | 显示全部楼层
redasia 发表于 2017-11-23 17:50
我将这段代码复制到一个console程序里面,却无法运行,不知何故,出现以下错误:
错误        1         error LNK2019: ...

检查是否打开支持OpenMP选项
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发表于 2017-11-30 16:48:18 | 显示全部楼层
Jackdaw 发表于 2017-11-25 11:30
检查是否打开支持OpenMP选项

是的,Project Property->Fortran->Process OpenMP Directives>disable改掉,就可以了。
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