并行计算深入探索:编译制导语句与工作共享构造

需积分: 2 30 下载量 38 浏览量 更新于2024-08-25 收藏 8.4MB PPT 举报
"编译制导语句-并行计算(中科大讲义)" 这篇资源主要涉及的是并行计算领域的知识,特别关注了在编译器级别如何指导并行计算的实现。并行计算是利用多处理器或多核心同时处理任务,以提高计算效率和性能的关键技术。中科大的这门课程涵盖了并行计算的基础、算法设计以及程序编写等多个方面。 在工作共享构造中,主要提到了三种关键的并行控制语句: 1. DO循环:这是并行计算中最常用的结构,通过DO循环可以将任务分割并分配给多个处理单元。DO循环有一个SCHEDULE选项,这个选项允许指定调度算法,比如静态或动态调度,以决定任务如何在处理单元间分配。 2. SECTIONS:这个构造允许将一个代码块划分为多个独立的部分,每个部分可以在不同的处理机上并行执行,实现流水线处理,提高效率。 3. SINGLE:这一语句确保某个特定的操作仅由一个处理机执行,通常用于需要全局同步或决策的地方。 并行计算的学习内容被分为四大部分: - 第一部分基础,讲解并行计算机系统结构模型,包括SMP(对称多处理器)、MPP(大规模并行处理)和Cluster(集群)等系统。 - 第二部分深入并行算法设计,包括设计基础、一般设计方法、基本设计技术和设计过程。 - 第三部分关注并行数值算法,如基本通信操作、稠密矩阵运算、线性方程组求解以及快速傅里叶变换等。 - 第四部分探讨并行程序设计,包括并行程序设计基础、不同存储系统下的编程模型以及设计环境和工具。 在第一章中,讨论了并行计算的概念,它与计算科学的关系,以及当代科学与工程问题对计算能力的需求。此外,还涉及了并行计算机系统的互连结构,包括静态、动态互联网络和标准网络,以及并行计算机结构模型。 这份资料提供了全面的并行计算理论和实践知识,对于理解并行计算的原理和实际应用至关重要。学习者可以通过这些内容深入理解如何有效地利用并行计算提升计算效率,并掌握如何编写和优化并行程序。