Como: Podem ser combinado para melhorar o desempenho do uso

Este exemplo mostra como usar o Concurrency::combinable classe para calcular a soma dos números em um std::array objeto são prime. O combinable classe melhora o desempenho eliminando o estado compartilhado.

Exemplo

O exemplo a seguir usa a std::accumulate a função para calcular a soma dos elementos em uma matriz são prime. Neste exemplo, a é um array objeto e o is_prime função determina se o seu valor de entrada é "Prime".

prime_sum = accumulate(a.begin(), a.end(), 0, [&](int acc, int i) {
   return acc + (is_prime(i) ? i : 0);
});

O exemplo a seguir mostra uma maneira ingênuos paralelizar o exemplo anterior. Este exemplo usa a Concurrency::parallel_for_each algoritmo para processar a matriz em paralelo e uma Concurrency::critical_section o objeto para sincronizar o acesso para o prime_sum variável. Este exemplo não é dimensionado, porque cada segmento deve aguardar o recurso compartilhado se torne disponível.

critical_section cs;
prime_sum = 0;
parallel_for_each(a.begin(), a.end(), [&](int i) {
   cs.lock();
   prime_sum += (is_prime(i) ? i : 0);
   cs.unlock();
});

O exemplo a seguir utiliza um combinable o objeto para melhorar o desempenho do exemplo anterior. Este exemplo elimina a necessidade de objetos de sincronização; Ele pode ser expandido porque o combinable objeto permite que cada thread executar sua tarefa independentemente.

A combinable objeto é geralmente usado em duas etapas. Primeiro, produza uma série de computações refinadas, realizando o trabalho em paralelo. Em seguida, combinar (ou reduzir) os cálculos em um resultado final. Este exemplo usa a Concurrency::combinable::local método para obter uma referência à soma de local. Depois ele usa o Concurrency::combinable::combine método e um std::plus o objeto para combinar as computações locais em que o resultado final.

combinable<int> sum;
parallel_for_each(a.begin(), a.end(), [&](int i) {
   sum.local() += (is_prime(i) ? i : 0);
});
prime_sum = sum.combine(plus<int>());

O exemplo a seguir completo calcula a soma dos números primos tanto de serialmente e em paralelo. O exemplo imprime no console, o tempo necessário para executar ambas as computações.

// parallel-sum-of-primes.cpp
// compile with: /EHsc
#include <windows.h>
#include <ppl.h>
#include <array>
#include <numeric>
#include <iostream>

using namespace Concurrency;
using namespace std;

// Calls the provided work function and returns the number of milliseconds 
// that it takes to call that function.
template <class Function>
__int64 time_call(Function&& f)
{
   __int64 begin = GetTickCount();
   f();
   return GetTickCount() - begin;
}

// Determines whether the input value is prime.
bool is_prime(int n)
{
   if (n < 2)
      return false;
   for (int i = 2; i < n; ++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(a.begin(), a.end(), [&] {
      return n++;
   });

   int prime_sum;
   __int64 elapsed;

   // Compute the sum of the numbers in the array that are prime.
   elapsed = time_call([&] {
      prime_sum = accumulate(a.begin(), a.end(), 0, [&](int acc, int i) {
         return acc + (is_prime(i) ? i : 0);
      });
   });   
   wcout << prime_sum << endl;   
   wcout << L"serial time: " << elapsed << L" ms" << endl << endl;

   // Now perform the same task in parallel.
   elapsed = time_call([&] {
      combinable<int> sum;
      parallel_for_each(a.begin(), a.end(), [&](int i) {
         sum.local() += (is_prime(i) ? i : 0);
      });
      prime_sum = sum.combine(plus<int>());
   });
   wcout << prime_sum << endl;
   wcout << L"parallel time: " << elapsed << L" ms" << endl << endl;
}

A saída de exemplo a seguir é de um computador que possui quatro processadores.

1709600813
serial time: 6178 ms

1709600813
parallel time: 1638 ms

Compilando o código

Para compilar o código, copiá-lo e colá-lo em um Visual Studio do projeto, ou colá-lo em um arquivo que é chamado paralelo soma de primes.cpp e, em seguida, execute o seguinte comando um Visual Studio janela do Prompt de comando.

cl.exe /EHsc parallel-sum-of-primes.cpp

Consulte também

Referência

Classe podem ser combinada

Classe de CRITICAL_SECTION

Conceitos

Paralelo recipientes e objetos