7)在threads.c的基础上进行修改,加入多线程指令,了解OMP用法及默认线程数。建立threadsOMP.c程序,使用gcc -fopenmp命令编译后,运行并查看程序结果。观察程序运行时间的变化,并分析原因。
时间: 2024-03-07 16:49:09 浏览: 98
以下是threadsOMP.c程序的示例代码:
```
#include <stdio.h>
#include <omp.h>
#define NUM_THREADS 4
int main() {
int i, n = 100000000;
double pi = 0.0, sum = 0.0, x = 0.0;
double step = 1.0 / n;
omp_set_num_threads(NUM_THREADS);
#pragma omp parallel for reduction(+:sum)
for (i = 0; i < n; i++) {
x = (i + 0.5) * step;
sum += 4.0 / (1.0 + x * x);
}
pi = step * sum;
printf("pi = %.16f\n", pi);
return 0;
}
```
这个程序使用了OpenMP库,将for循环内的代码并行化执行。其中,`omp_set_num_threads(NUM_THREADS)`函数用于设置并行执行的线程数,这里设置为4。`#pragma omp parallel for reduction(+:sum)`指令用于将for循环内的代码并行化执行,并将每个线程计算的`sum`值累加到主线程的`sum`变量中。
编译命令为`gcc -fopenmp threadsOMP.c -o threadsOMP`,执行命令为`./threadsOMP`。
运行程序后,将输出计算得到的π值。程序的运行时间可能因机器不同而异,但是可以发现,使用多线程并行化执行的程序比单线程程序运行速度更快。
这是因为当使用多线程并行化执行时,每个线程可以同时执行for循环内的一部分,从而加快了程序的计算速度。而单线程程序则需要依次执行整个for循环,速度较慢。
此外,OpenMP库默认的线程数是CPU的核心数,因此在不设置线程数的情况下,程序将使用CPU的所有核心来并行执行。
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