Лабораторная работа 1
Технология программирования openmp
никитина дарья пин-31д
Выполнить представленные в лабораторной примеры и занести в отчет результаты выполнения.
Пример 1.
#include <stdio.h>
#include <omp.h> // заголовочный файл «omp.h»
void main() {
/* Выделение параллельного фрагмента*/
#pragma omp parallel
{
printf("Hello World !\n");
}
/* Завершение параллельного фрагмента */
}
Пример 2.
#include <stdio.h>
#include <locale.h>
#include <omp.h>
const int NMAX = 100;
Void main()
{
setlocale(LC_ALL, "Rus");
int i, j;
float sum;
float a[NMAX][NMAX];
for (i = 0; i < NMAX; i++)
for (j = 0; j < NMAX; j++)
a[i][j] = i + j;
// инициализация данных
#pragma omp parallel shared(a) private(i)
{
#pragma omp for private(j,sum)
for (i = 0; i < NMAX; i++)
{
sum = 0;
for (j = 0; j < NMAX; j++)
sum += a[i][j];
printf("Сумма элементов строки %d равна %f\n", i, sum);
}
} /* Завершение параллельного фрагмента */
}.
Продемонстрировать выполнение лабораторных заданий.
Задание 1. Вариант 0.
#include <stdio.h>
#include <omp.h>
#include <locale.h>
#include <time.h>
const int NMAX = 500;
Void main()
{
setlocale(LC_ALL, "Rus");
int i, j, k;
int sum, p;
int a[NMAX][NMAX];
for (i = 0; i < NMAX; i++)
for (j = 0; j < NMAX; j++)
a[i][j] = i + j;
double t1, t2, dt;
t1 = omp_get_wtime();
#pragma omp parallel shared(a) private(i)
{
#pragma omp for private(j,sum,k,p)
for (i = 0; i < NMAX; i++)
{
sum = 0;
for (j = 0; j < NMAX; j++)
for (k = j + 1; k < NMAX; k++)
{
p = (a[i][j] * a[i][k]);
while (p > 0)
{
if (p % 2 == 1)
sum += 1;
p = p / 2;
}
}
printf("Количество единиц в строке %d: %d\n", i, sum);
}
}
t2 = omp_get_wtime();
dt = t2 - t1;
printf("Программа работала %f секунд.\n", dt);
}
Задание 2.
#include <stdio.h>
#include <omp.h>
#include <locale.h>
#include <time.h>
const int NMAX = 500;
Void main()
{
setlocale(LC_ALL, "Rus");
int i, j, k;
int sum, p;
int a[NMAX][NMAX];
for (i = 0; i < NMAX; i++)
for (j = 0; j < NMAX; j++)
a[i][j] = i + j;
double t1, t2, dt;
t1 = omp_get_wtime();
for (i = 0; i < NMAX; i++)
{
sum = 0;
for (j = 0; j < NMAX; j++)
for (k = j + 1; k < NMAX; k++)
{
p = (a[i][j] * a[i][k]);
while (p > 0)
{
if (p % 2 == 1)
sum += 1;
p = p / 2;
}
}
printf("Количество единиц в строке %d: %d\n", i, sum);
}
t2 = omp_get_wtime();
dt = t2 - t1;
printf("Программа работала %f секунд.\n", dt);
}
Сравнение результатов:
Программа с использованием технологии OpenMP отработала в разы быстрее, что удобно при больших вычислениях.
Ответить на контрольные вопросы.
1. В чем состоят основы технологии OpenMp?
В основе лежит активно развивающийся в последнее время подход к разработке параллельных программ, когда указания программиста по организации параллельных вычислений добавляются в программу при помощи тех или иных внеязыковых средств языка программирования – например, в виде директив или комментариев, которые обрабатываются специальным препроцессором до начала компиляции программы. При этом исходный текст программы остается неизменным, и по нему, в случае отсутствия препроцессора, компилятор построит исходный последовательный программный код. Препроцессор же, будучи примененным, заменяет директивы параллелизма на некоторый дополнительный программный код (как правило, в виде обращений к процедурам какой-либо параллельной библиотеки).