方法: ループを記述するparallel_for_each
この例では、アルゴリズムを concurrency::parallel_for_each
使用して、オブジェクト内の素数の数を並列で計算する方法を std::array
示します。
例
次の例では、配列に含まれる素数の数を 2 回計算します。 この例では、最初にアルゴリズムを std::for_each
使用してカウントを順次計算します。 次に、parallel_for_each
アルゴリズムを使用して、同じタスクを並列に実行します。 また、それぞれの計算に要する時間もコンソールに出力します。
// parallel-count-primes.cpp
// compile with: /EHsc
#include <windows.h>
#include <ppl.h>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <array>
using namespace concurrency;
using namespace std;
// Returns the number of milliseconds that it takes to call the passed in function.
template <class Function>
__int64 time_call(Function&& f)
{
__int64 begin = GetTickCount();
f();
return GetTickCount() - begin;
}
// Determines whether the input is a prime.
bool is_prime(int n)
{
if (n < 2)
{
return false;
}
for (int i = 2; i < int(std::sqrt(n)) + 1; ++i)
{
if (n % i == 0)
{
return false;
}
}
return true;
}
int wmain()
{
// Create an array object that contains 200000 integers.
array<int, 200000> a;
// Initialize the array such that a[i] == i.
int n = 0;
generate(begin(a), end(a), [&]
{
return n++;
});
// Use the for_each algorithm to count, serially, the number
// of prime numbers in the array.
LONG prime_count = 0L;
__int64 elapsed = time_call([&]
{
for_each(begin(a), end(a), [&](int n)
{
if (is_prime(n))
{
++prime_count;
}
});
});
wcout << L"serial version: " << endl
<< L"found " << prime_count << L" prime numbers" << endl
<< L"took " << elapsed << L" ms" << endl << endl;
// Use the parallel_for_each algorithm to count, in parallel, the number
// of prime numbers in the array.
prime_count = 0L;
elapsed = time_call([&]
{
parallel_for_each(begin(a), end(a), [&](int n)
{
if (is_prime(n))
{
InterlockedIncrement(&prime_count);
}
});
});
wcout << L"parallel version: " << endl
<< L"found " << prime_count << L" prime numbers" << endl
<< L"took " << elapsed << L" ms" << endl << endl;
}
次の出力例は、4 つのコアを持つコンピューター用です。
serial version:
found 17984 prime numbers
took 125 ms
parallel version:
found 17984 prime numbers
took 63 ms
コードのコンパイル
このコードをコンパイルするには、コードをコピーし、Visual Studio プロジェクトに貼り付けるか、parallel-count-primes.cpp
という名前のファイルに貼り付けてから、Visual Studio のコマンド プロンプト ウィンドウで次のコマンドを実行します。
cl.exe /EHsc parallel-count-primes.cpp
信頼性の高いプログラミング
この例で parallel_for_each
アルゴリズムに渡すラムダ式では、InterlockedIncrement
関数を使用して、ループの反復処理を並列で行い、カウンターを同時にインクリメントします。 InterlockedIncrement
などの関数を使用して共有リソースへのアクセスを同期化すると、コードのパフォーマンスのボトルネックを示すことができます。 クラスなどのロックフリー同期メカニズムを使用して、 concurrency::combinable
共有リソースへの同時アクセスを排除できます。 この方法でクラスを使用するcombinable
例については、「方法: 組み合わせ可能を使用してパフォーマンスを向上させる」を参照してください。