如何告诉编译器可以安全地并行化循环？

Posted 2023-03-28

【中文标题】如何告诉编译器可以安全地并行化循环？

【英文标题】：how to tell the compiler that a loop can be safely parallelized?

【发布时间】：2016-11-28 00:01:09

【问题描述】：

我正在更新一个大数组中的一些元素。

更新包括：

将当前值乘以十（如果它不为零） 清除当前值 将更新后的值移动到数组中的新位置

我知道移动发生时不会发生碰撞。 如何告诉编译器它可以安全地并行化循环？

do i = 1, 1e6
    if ( v[i] /= 0 ) then
        temp = v[i] * 10
        v[i] = 0
        ndx = get_move_to_ndx(i)
        v[ndx] = temp
    end if
end do

我正在使用 ifort，但我想这与编译器无关。

【问题讨论】：

什么是 Fortran 和 C 的奇怪混合...更不用说使用 DO 循环的真实结束值，这是一个已删除的功能（更不用说一个坏主意。）如果你使用 DO CONCURRENT 这将是编译器循环适合并行化的线索，但调用需要是 PURE 过程。如果您不介意特定于 ifort 的内容，那么 !DIR$ IVDEP 可能会有所帮助。

以上在我看来很像python。

编译器不可能自动猜测不会有冲突。例如，如果您将 OpenMP 与共享数组一起使用，它应该可以正常工作。

一个应该快速完成的循环。你知道需要多长时间吗？最好先了解什么是足够好，或者它作为终点或起点的表现如何。

为您的编译器查找 fortran 指令。这里是英特尔编译器 ifort 指令的链接：software.intel.com/en-us/articles/…

【参考方案1】：

这是一种杂种方法，因此您对使用临时向量有一些想法。 WHERE 可能不正确，您必须尝试一下。 WHERE/ELSEWHERE 的主要优点是可读性，因为它通常不如循环快......只是更容易阅读。

!DIR$ SIMD
FillTemp: Do I = 1, 1000000
  Temps(I) = v(I)*10
ENDDO FillTemp

!$OMP PARALLEL DO
FindIndex: Do I = 1, 1000000
  ndx_vect(I) = get_move_to_ndx(i)
ENDDO FindIndex

WHERE( Temps /= 0 )
  V = 0
ELSEWHERE
  v(ndx_Vect) = tempz
ENDWHERE