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OpenMP并行測試算例，是什么影響了C和FORTRAN的運(yùn)行效率？ 已有1人參與
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最近在看OpenMP并行編程，一開始只是想學(xué)習(xí)一下C和FORTRAN的并行語法，于是做了一個(gè)測試：矩陣相乘C=A*B。其中A，B，C都是一個(gè)NxN的方陣。 我用C和FORTRAN分別編寫了程序，并加入了OpenMP的并行語法。測試平臺如下： OS：Ubuntu 14.04 x86_64 GCC 4.7.3 GFORTRAN 4.7.3 RAM：8GB CPU：Intel(R) Core(TM)2 Quad CPU Q9400 @ 2.66GHz 一共4核心 程序計(jì)時(shí)測試： time omp.exe -d 1000 其中omp.exe是編譯好的程序，1000表示1000x1000方陣（矩陣大�。� 測試程序用小規(guī)模矩陣測試證明計(jì)算結(jié)果正確可靠。并行統(tǒng)一采用全部4核心并行，用top命令查看確認(rèn)滿負(fù)荷運(yùn)行。 測試結(jié)果： 如果編譯時(shí)不加入-fopenmp選項(xiàng)，則并行語法不起作用，程序?yàn)槠胀ù谐绦�。此時(shí)測試結(jié)果為： C： real 0m9.047s user 0m9.034s sys 0m0.004s FORTRAN： real 0m10.022s user 0m10.012s sys 0m0.000s real 一項(xiàng)就是程序?qū)嶋H執(zhí)行時(shí)間。可以看到，雖然C略有優(yōu)勢，但是總體差別不大。 接下來，編譯時(shí)加入-fopenmp打開并行算法，此時(shí)測試結(jié)果為： C： real 0m3.128s user 0m12.314s sys 0m0.012s FORTRAN： real 0m5.185s user 0m20.465s sys 0m0.016s C比FORTRAN快了好多，將近一倍的速度差。 之后，我為了進(jìn)一步確認(rèn)，編寫了第三個(gè)程序。在這個(gè)程序中，我先用C計(jì)算A*B，然后用C調(diào)用FORTRAN的subroutine再算一遍，就是C和FORTRAN的混合編程。C和FORTRAN的計(jì)算部分用C的time函數(shù)分別計(jì)時(shí)（只能精確到秒）。編譯時(shí)開啟并行算法。此時(shí)的測試結(jié)果意外變?yōu)椋?br /> C部分：3秒 FORTRAN部分：2秒 程序總運(yùn)行時(shí)間（time命令計(jì)時(shí)）： real 0m5.486s user 0m21.644s sys 0m0.020s 這個(gè)結(jié)果表明，用C調(diào)用FORTRAN模塊的效率不僅比原生FORTRAN程序高，甚至高過了原生C程序？ 上網(wǎng)查了一下，發(fā)現(xiàn)對比C和FORTRAN的討論很少，深度分析的更少。我很想知道這是為什么。是什么影響了這三個(gè)程序的執(zhí)行效率，我們在編寫程序的時(shí)候這方面應(yīng)該注意些什么。 我將我的測試程序的源代碼打包附上。里面有三個(gè)目錄：c，fortran 和 hybrid，分別表示C程序，F(xiàn)ORTRAN程序和混合編程程序。歡迎大家測試。 |
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2014-12-25 15:34:42, 4.45 K
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2樓2015-11-18 16:58:19
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