'ompordered”子句如何确保并行区域的顺序执行？

探索“ompordered”子句：了解其功能和用法

“ompordered”子句是 OpenMP 中使用的同步机制在并行区域内强制执行顺序执行。它保证“有序”构造所覆盖的代码块将以与串行循环中相同的顺序执行。

它是如何工作的？

当线程遇到“omp有序”区域时，它们进入同步点。当前在“有序”区域之外执行代码的编号最小的线程恢复执行，而其他线程则等待。一旦编号最小的线程退出“有序”区域，下一个编号最小的线程就会进入，依此类推。

线程分配

与担忧相反， OpenMP 运行时库确保最低迭代始终分配给线程。如果没有一个线程最初具有最低迭代，则运行时会重新分配迭代，直到有一个线程收到它。

动态与静态调度

动态和静态之间的选择使用“ordered”子句时的调度取决于代码结构。动态调度允许线程以任意顺序执行迭代，而静态调度则确保线程按顺序完成迭代。

一般情况下，建议使用“ordered”子句进行动态调度，以最大限度地减少空闲时间。使用静态调度和默认块大小（如下所述），性能可能会因不必要的等待而受到影响。

静态调度示例

考虑具有 3 个线程和 9 个线程的代码iterations:

<code class="cpp">#pragma omp parallel for ordered schedule(static)
for (int i = 0; i < 9; ++i) {
  ...
  #pragma omp ordered
  v.push_back(i);
}</code>

默认块大小的静态调度意味着线程 0 处理迭代 0-2，线程 1 处理 3-5，线程 2 处理 6-8。 “ordered”子句引入了依赖关系，导致以下时间线：

tid  List of     Timeline
     iterations
0    0,1,2       ==o==o==o
1    3,4,5       ==.......o==o==o
2    6,7,8       ==..............o==o==o

结论

“ompordered”子句提供并行区域内的顺序执行。建议使用带有“ordered”的动态调度，以尽量减少空闲时间。选择合适的调度策略取决于具体的代码结构和性能考虑。

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