我看到的 OpenMP 示例omp atomic通常涉及更新標量，并且通常報告它比omp critical. 在我的應用程式中，我希望更新已分配陣列的元素，不同執行緒將更新的元素之間有一些重疊，我發現原子比關鍵慢得多。它是一個陣列是否有區別，我是否正確使用它？
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <omp.h>
#define N_EACH 10000000
#define N_OVERLAP 100000
#if !defined(OMP_CRITICAL) && !defined(OMP_ATOMIC)
#error Must define OMP_CRITICAL or OMP_ATOMIC
#endif
#if defined(OMP_CRITICAL) && defined(OMP_ATOMIC)
#error Must define only one of either OMP_CRITICAL or OMP_ATOMIC
#endif
int main(void) {
int const n = omp_get_max_threads() * N_EACH -
(omp_get_max_threads() - 1) * N_OVERLAP;
int *const a = (int *)calloc(n, sizeof(int));
#pragma omp parallel
{
int const thread_idx = omp_get_thread_num();
int i;
#ifdef OMP_CRITICAL
#pragma omp critical
#endif /* OMP_CRITICAL */
for (i = 0; i < N_EACH; i ) {
#ifdef OMP_ATOMIC
#pragma omp atomic update
#endif /* OMP_ATOMIC */
a[thread_idx * (N_EACH - N_OVERLAP) i] = i;
}
}
/* Check result is correct */
#ifndef NDEBUG
{
int *const b = (int *)calloc(n, sizeof(int));
int thread_idx;
int i;
for (thread_idx = 0; thread_idx < omp_get_max_threads(); thread_idx ) {
for (i = 0; i < N_EACH; i ) {
b[thread_idx * (N_EACH - N_OVERLAP) i] = i;
}
}
for (i = 0; i < n; i ) {
assert(a[i] == b[i]);
}
free(b);
}
#endif /* NDEBUG */
free(a);
}
請注意，在這個簡化的示例中，我們可以提前確定哪些元素將重疊，因此僅在更新這些元素時應用atomic/會更有效critical，但在我的實際應用中這是不可能的。
當我使用以下方法編譯它時：
gcc -O2 atomic_vs_critical.c -DOMP_CRITICAL -DNDEBUG -fopenmp -o criticalgcc -O2 atomic_vs_critical.c -DOMP_ATOMIC -DNDEBUG -fopenmp -o atomic
并運行time ./critical我得到：
real 0m0.110s user 0m0.086s sys 0m0.058s
和time ./atomic，我得到：
real 0m0.205s user 0m0.742s sys 0m0.032s
所以它在臨??界區使用了大約一半的掛鐘時間（當我重復它時我得到相同的時間）。
還有另一篇文章聲稱 critical 比 atomic 慢，但它使用了標量，當我運行提供的代碼時，原子結果實際上比關鍵結果略快。
uj5u.com熱心網友回復：
您的比較是不公平的：#pragma omp critical放置在for回圈之前，因此編譯器可以對您的回圈進行矢量化，但#pragma omp atomic update在回圈內，這會阻止矢量化。矢量化的這種差異導致了令人驚訝的運行時間。對于回圈內的公平比較位置：
for (i = 0; i < N_EACH; i ) {
#ifdef OMP_CRITICAL
#pragma omp critical
#endif /* OMP_CRITICAL */
#ifdef OMP_ATOMIC
#pragma omp atomic update
#endif /* OMP_ATOMIC */
a[thread_idx * (N_EACH - N_OVERLAP) i] = i;
}
由于這個向量化問題，如果你只使用單執行緒，你的真實程式的運行時間很可能是最短的。
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