OpenMP并行域与嵌套详解- Terence Tao 第三版

"《并行域及其嵌套-analysis i terence tao third edition》是一本深入探讨OpenMP编译原理和实现技术的书籍，旨在帮助读者理解并行计算及OpenMP编程的基础，以及如何实现OpenMP编译器。" 本文档主要介绍了OpenMP中的并行域及其嵌套特性。并行域是OpenMP编程模型中的核心概念，当遇到`parallel`指令时，会创建多个线程同时执行指定的代码段，直至离开这个并行区域。OpenMP标准也支持嵌套并行性，即在一个并行区域内可以再启动新的并行区域。然而，这种特性默认是禁用的，需要通过调用`omp_set_nested(1)`函数或设置环境变量`OMP_NESTED`来启用。 嵌套并行的执行示例展示了如何在程序中启用嵌套并行性。在给出的代码中，`omp_set_nested(1)`启用了嵌套并行，然后在主并行域中，每个线程可以启动自己的子并行域。`#pragma omp parallel num_threads(2)`指示主线程创建两个子线程。在并行区域内，线程可以通过`omp_get_thread_num()`获取其编号，并通过`#pragma omp barrier`指令实现同步，确保所有线程在同一时刻执行到特定点。 书中详细分析了OpenMP编译器的工作原理，包括词法分析、语法分析、抽象语法树（AST）的构建和处理，以及OpenMP编导指令的代码转换。这些转换涉及到并行域管理、任务分配、同步控制和变量数据环境的处理。在并行域管理中，编译器需要处理线程的创建、调度和销毁；任务分担涉及如何将工作分配给各个线程；同步问题则关注线程间的协调，如互斥锁和屏障同步；变量数据环境问题关注共享和私有变量的处理。 第三篇实践内容涵盖了常见的编译器、性能测试工具和OMPi源代码的框架分析，提供了实际操作和学习OpenMP编译技术的实例。本书适合对OpenMP编译技术感兴趣的科研人员和高校师生，作为入门教材或研究生课程的参考资料。 书中强调了理论与实践的结合，以开源编译器OMPi为例，帮助读者理解OpenMP编译的实现细节。尽管本书假设读者有一定编译基础，但对编译原理不熟悉的读者也能通过阅读逐步了解相关内容。对于希望深入研究的读者，作者建议下载OMPi源码进行同步学习，以提升实践能力。 《并行域及其嵌套》是理解OpenMP并行编程和编译实现的宝贵资源，它填补了国内在这一领域的空白，为学习和研究OpenMP提供了一个实用的起点。