OpenMP共享内存并行编程入门(2007年)

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"Using.OpenMP:一种可移植的共享内存并行编程技术" 在2007年发布的"Using.OpenMP:Portable.Shared.Memory.Parallel.Programming"一文中,主要探讨了OpenMP(Open Multi-Processing)在科学计算和工程领域的应用。OpenMP是一种被广泛采用的并行编程模型,特别适用于那些可以利用现代多核处理器共享内存架构的应用程序。它允许程序员以标准C、C++或Fortran代码编写,从而简化并行代码的编写和维护。 OpenMP通过提供一组编译器指令和API,使得开发者能够在单个程序中轻松地引入并行性,无需深入理解底层硬件或复杂的并行编程模型。这种共享内存模型基于数据并行性,意味着多个线程共享同一块内存空间,通过并发执行任务来提高性能。这对于那些任务间存在一定的数据依赖性和易于划分的工作负载非常适合。 在20世纪90年代,随着高性能计算的需求增长,一系列书籍和会议论文涌现,如"Data-ParallelProgrammingonMIMDComputers"(1991)和"UnstructuredScientificComputationonScalableMultiprocessors"(1992),这些都强调了并行计算在复杂模拟和工程计算中的重要性。"ParallelComputationalFluidDynamics"(1992)展示了并行计算在流体动力学中的应用实例,而"EnterpriseIntegrationModeling"(1992)则关注商业领域中集成模型的并行处理。 "HighPerformanceFortranHandbook"(1994)和"PVM:ParallelVirtualMachine"(1994)则介绍了Fortran语言在高性能计算中的角色以及并行虚拟机的概念,它们都是当时并行编程工具和技术的重要参考资料。"PracticalParallelProgramming"(1995)则提供了更为实用的指导,帮助开发者掌握如何将并行思想融入实际项目。 到了1995年,随着计算能力的提升,如"EnablingTechnologiesforPetaflopsComputing"讨论了如何支持更大规模的计算,Petaflops(每秒千万亿次浮点运算)成为衡量超级计算机性能的新标准。同时,"AnIntroductiontoHigh-PerformanceScientificComputing"(1995)为科研人员和工程师提供了一个入门指南,涵盖了高效并行计算的原理和实践技巧。 这篇文章着重于OpenMP在2007年的地位,它是那个时期共享内存并行编程的主流选择,对于理解和利用多核处理器的潜力起到了关键作用,为科学研究和工程应用带来了显著的性能提升。随着技术的发展,OpenMP也不断演进和完善,成为现代高性能计算中不可或缺的一部分。