使用一个线程执行区段，用多个线程执行for循环。

Question

我正在使用OpenMP，我希望生成线程，以便一个线程执行一段代码并完成，同时运行并行循环迭代的N个线程。

执行应该是这样的：

Section A (one thread)       ||      Section B (parallel-for, multiple threads)
         |                   ||        | | | | | | | | | |
         |                   ||        | | | | | | | | | |
         |                   ||        | | | | | | | | | |
         |                   ||        | | | | | | | | | |
         |                   ||        | | | | | | | | | |
         V                   ||        V V V V V V V V V V

我不能只使用#pragma omp once编写并行-for，因为我不希望执行A部分的线程执行for-循环。

我试过这样做：

#pragma omp parallel sections {
    #pragma omp section
    {
         // Section A
    }

    #pragma omp section
    {
         // Section B;
         #pragma omp parallel for
         for (int i = 0; i < x; ++i)
             something();
    }
}

但是，并行-for总是只执行一个线程(我知道，因为我创建了循环打印omp_get_thread_num()的主体，它们都是相同的数字，取决于两个线程执行第二个并行部分的线程是1还是0)。

我也试过

#pragma omp sections {
    #pragma omp section
    {
         // Section A
    }

    #pragma omp section
    {
         // Section B;
         #pragma omp parallel for
         for (int i = 0; i < x; ++i)
             something();
    }
}

它允许for-循环使用多个线程执行，但它使各节非并行，第一节在第二节之前按顺序执行。

我需要的是这两种方法的结合，其中for-循环和第一节的每一次迭代都是并行运行的。

Answer 1

嵌套并行必须显式设置，因为在大多数实现中它默认是禁用的。按照OpenMP 4.0标准，必须设置OMP_NESTED环境变量：

OMP_NESTED环境变量通过设置nested ICV的初始值来控制嵌套并行。此环境变量的值必须为true或false。如果环境变量设置为true，则启用嵌套并行；如果设置为false，则禁用嵌套并行。如果OMP_NESTED的值既不是真也不是假，那么程序的行为就是实现定义的。

下面一行应该适用于bash：

 export OMP_NESTED=true

此外，正如@HristoIliev在下面的评论中所指出的，您很可能希望设置OMP_NUM_THREADS环境变量来优化性能。引用标准：

此环境变量的值必须是正整数值的列表。列表的值在相应的嵌套级别上设置用于并行区域的线程数。

这意味着应该设置OMP_NUM_THREADS的值，类似于n,n-1，其中n是CPU核心的数量。例如：

export OMP_NUM_THREADS=8,7

对于8核系统(例如，从下面的注释复制)。

Answer 2

也许下面的代码可以做到这一点：

#pragma omp parallel for
for (int i = -1; i < x; ++i) {
    if (i==-1) {
        // Section A
    }
    else {
        // Section B
        something();
    }
}

但是，您需要确保x >= 0。

Answer 3

你有没有尝试过一个有差异的平行区域。不应该需要嵌套并行。

#pragma omp_parallel 
{

#pragma omp task  
  once();

#pragma omp for 
  for(int i=0;i<N;i++){
    many(i);
  }

}

您还可以在并行区域中使用基于线程的显式if / else，并为第二个循环自己进行工作共享计算。