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私はstd::threadを初めて使用し、をコーディングしようとしますparallel_for。私は次のことをコーディングしました：

// parallel_for.cpp
// compilation: g++ -O3 -std=c++0x parallel_for.cpp -o parallel_for -lpthread
// execution: time ./parallel_for 100 50000000 
// (100: number of threads, 50000000: vector size)
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <vector>
#include <thread>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <numeric>
#include <utility>

// Parallel for
template<typename Iterator, class Function>
void parallel_for(const Iterator& first, const Iterator& last, Function&& f, const int nthreads = 1, const int threshold = 1000)
{
    const unsigned int group = std::max(std::max(1, std::abs(threshold)), (last-first)/std::abs(nthreads));
    std::vector<std::thread> threads;
    for (Iterator it = first; it < last; it += group) {
        threads.push_back(std::thread([=](){std::for_each(it, std::min(it+group, last), f);}));
    }
    std::for_each(threads.begin(), threads.end(), [=](std::thread& x){x.join();});
}

// Function to apply
template<typename Type>
void f1(Type& x)
{
    x = std::sin(x)+std::exp(std::cos(x))/std::exp(std::sin(x)); 
}

// Main
int main(int argc, char* argv[]) {

    const unsigned int nthreads = (argc > 1) ? std::atol(argv[1]) : (1);
    const unsigned int n = (argc > 2) ? std::atol(argv[2]) : (100000000);
    double x = 0;
    std::vector<double> v(n);
    std::iota(v.begin(), v.end(), 0);

    parallel_for(v.begin(), v.end(), f1<double>, nthreads);

    for (unsigned int i = 0; i < n; ++i) x += v[i];
    std::cout<<std::setprecision(15)<<x<<std::endl;
    return 0;
}

しかし、これは機能していません:( g ++ 4.6からのエラーコード）

parallel_for.cpp: In instantiation of ‘parallel_for(const Iterator&, const Iterator&, Function&&, int, int) [with Iterator = __gnu_cxx::__normal_iterator<double*, std::vector<double> >, Function = void (&)(double&)]::<lambda()>’:
parallel_for.cpp:22:9:   instantiated from ‘void parallel_for(const Iterator&, const Iterator&, Function&&, int, int) [with Iterator = __gnu_cxx::__normal_iterator<double*, std::vector<double> >, Function = void (&)(double&)]’
parallel_for.cpp:43:58:   instantiated from here
parallel_for.cpp:22:89: erreur: field ‘parallel_for(const Iterator&, const Iterator&, Function&&, int, int) [with Iterator = __gnu_cxx::__normal_iterator<double*, std::vector<double> >, Function = void (&)(double&)]::<lambda()>::__f’ invalidly declared function type

この問題を解決する方法は？

編集：この新しいバージョンはコンパイルされますが、良い結果は得られません：

// parallel_for.cpp
// compilation: g++ -O3 -std=c++0x parallel_for.cpp -o parallel_for -lpthread
// execution: time ./parallel_for 100 50000000 
// (100: number of threads, 50000000: vector size)
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <vector>
#include <thread>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <numeric>
#include <utility>

// Parallel for
template<typename Iterator, class Function>
void parallel_for(const Iterator& first, const Iterator& last, Function&& f, const int nthreads = 1, const int threshold = 1000)
{
    const unsigned int group = std::max(std::max(1, std::abs(threshold)), (last-first)/std::abs(nthreads));
    std::vector<std::thread> threads;
    for (Iterator it = first; it < last; it += group) {
        threads.push_back(std::thread([=, &f](){std::for_each(it, std::min(it+group, last), f);}));
    }
    std::for_each(threads.begin(), threads.end(), [](std::thread& x){x.join();});
}

// Function to apply
template<typename Type>
void f(Type& x)
{
    x = std::sin(x)+std::exp(std::cos(x))/std::exp(std::sin(x)); 
}

// Main
int main(int argc, char* argv[]) {

    const unsigned int nthreads = (argc > 1) ? std::atol(argv[1]) : (1);
    const unsigned int n = (argc > 2) ? std::atol(argv[2]) : (100000000);
    double x = 0;
    double y = 0;
    std::vector<double> v(n);

    std::iota(v.begin(), v.end(), 0);
    std::for_each(v.begin(), v.end(), f<double>);
    for (unsigned int i = 0; i < n; ++i) x += v[i];

    std::iota(v.begin(), v.end(), 0);
    parallel_for(v.begin(), v.end(), f<double>, nthreads);
    for (unsigned int i = 0; i < n; ++i) y += v[i];

    std::cout<<std::setprecision(15)<<x<<" "<<y<<std::endl;
    return 0;
}

結果は次のとおりです。

./parallel_for 1 100
155.524339894552 4950

パラレルバージョンは4950を返しますが、シーケンシャルバージョンは155を返します.....問題はどこにありますか？

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6 に答える 6

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(last-first) でキャストまたは型変換が必要です。その理由は、テンプレート引数推定中に型変換が行われないためです。

これは問題なく動作します (DeadMG と Ben Voigt が見つけた問題も修正しています)。どちらのバージョンも、n=100000000 で 156608294.151782 を提供します。

template<typename Iterator, class Function>
void parallel_for(const Iterator& first, const Iterator& last, Function&& f, const int nthreads = 1, const int threshold = 1000)
{
    const unsigned int group = std::max(std::max(ptrdiff_t(1), ptrdiff_t(std::abs(threshold))), ((last-first))/std::abs(nthreads));
    std::vector<std::thread> threads;
    threads.reserve(nthreads);
    Iterator it = first;
    for (; it < last-group; it += group) {
        threads.push_back(std::thread([=,&f](){std::for_each(it, std::min(it+group, last), f);}));
    }
    std::for_each(it, last, f); // last steps while we wait for other threads

    std::for_each(threads.begin(), threads.end(), [](std::thread& x){x.join();});
}

ステップfor_each(it, last, f)は他のステップよりも小さいため、他の結果を待っている間に呼び出しスレッドを使用して終了することもできます。

于 2012-12-26T19:57:32.440 に答える
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  • 参照によって関数をキャプチャする必要があります。

    [=, &f] () { /* your code */ };

  • コードを見てください。

    #include <iostream>

template <class T>
void foo(const T& t)
{
    const int a = t;
    [&]
    {
        std::cout << a << std::endl;
    }();
}


int main()
{
    foo(42);
    return 0;
}

    clang は output42を返しますが、g++ は warning: をスローし‘a’ is used uninitialized in this function、 を出力し0ます。バグのように見えます。

    回避策: const auto(コード内の変数用) を使用groupします。

    UPD : それだけだと思います。http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=52026

于 2012-12-26T18:42:45.920 に答える
0

vc11 ソリューション。gcc で動作しない場合はお知らせください。

template<typename Iterator, class Function>
void parallel_for( const Iterator& first, const Iterator& last, Function&& f, const size_t nthreads = std::thread::hardware_concurrency(), const size_t threshold = 1 )
{
    const size_t portion = std::max( threshold, (last-first) / nthreads );
    std::vector<std::thread> threads;
    for ( Iterator it = first; it < last; it += portion )
    {
        Iterator begin = it;
        Iterator end = it + portion;
        if ( end > last )
            end = last;

        threads.push_back( std::thread( [=,&f]() {
            for ( Iterator i = begin; i != end; ++i )
                f(i);
        }));
    }
    std::for_each(threads.begin(), threads.end(), [](std::thread& x){x.join();});
}
于 2015-01-08T15:56:34.517 に答える
0

に与えますstd::min(it+group, last)がstd::for_each、常に最後に追加groupします。これは、が fromlastの倍数でない場合、UB である を通過することを意味します。groupititlast

于 2012-12-26T18:57:01.300 に答える
0

参照によってキャプチャする必要があり、(last-first) でキャストまたは型変換が必要です。その理由は、テンプレート引数推定中に型変換が行われないためです。

また、DeadMG が見つけた問題を修正すると、以下のコードになります。

どちらのバージョンも n=100000000 で 156608294.151782 を提供します。

template<typename Iterator, class Function>
void parallel_for(const Iterator& first, const Iterator& last, Function&& f, const int nthreads = 1, const int threshold = 1000)
{
    const unsigned int group = std::max(std::max(ptrdiff_t(1), ptrdiff_t(std::abs(threshold))), ((last-first))/std::abs(nthreads));
    std::vector<std::thread> threads;
    Iterator it = first;
    for (; it < last-group; it += group) {
        threads.push_back(std::thread([=,&f](){std::for_each(it, std::min(it+group, last), f);}));
    }
    std::for_each(it, last, f); // use calling thread while we wait for the others
    std::for_each(threads.begin(), threads.end(), [](std::thread& x){x.join();});
}
于 2012-12-26T18:57:11.570 に答える