Procedimiento para escribir un bucle parallel_for_each
En este ejemplo se muestra cómo usar el algoritmo concurrency::parallel_for_each para calcular el recuento de números primos en un objeto std::array en paralelo.
Ejemplo
En el siguiente ejemplo se calcula dos veces el recuento de números primos en una matriz. En el ejemplo se usa primero el algoritmo std::for_each para calcular el recuento en serie. A continuación, en el ejemplo se usa el algoritmo parallel_for_each para realizar la misma tarea en paralelo. También se imprime en la consola el tiempo necesario para realizar ambos cálculos.
// parallel-count-primes.cpp
// compile with: /EHsc
#include <windows.h>
#include <ppl.h>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <array>
using namespace concurrency;
using namespace std;
// Returns the number of milliseconds that it takes to call the passed in function.
template <class Function>
__int64 time_call(Function&& f)
{
__int64 begin = GetTickCount();
f();
return GetTickCount() - begin;
}
// Determines whether the input is a prime.
bool is_prime(int n)
{
if (n < 2)
{
return false;
}
for (int i = 2; i < int(std::sqrt(n)) + 1; ++i)
{
if (n % i == 0)
{
return false;
}
}
return true;
}
int wmain()
{
// Create an array object that contains 200000 integers.
array<int, 200000> a;
// Initialize the array such that a[i] == i.
int n = 0;
generate(begin(a), end(a), [&]
{
return n++;
});
// Use the for_each algorithm to count, serially, the number
// of prime numbers in the array.
LONG prime_count = 0L;
__int64 elapsed = time_call([&]
{
for_each(begin(a), end(a), [&](int n)
{
if (is_prime(n))
{
++prime_count;
}
});
});
wcout << L"serial version: " << endl
<< L"found " << prime_count << L" prime numbers" << endl
<< L"took " << elapsed << L" ms" << endl << endl;
// Use the parallel_for_each algorithm to count, in parallel, the number
// of prime numbers in the array.
prime_count = 0L;
elapsed = time_call([&]
{
parallel_for_each(begin(a), end(a), [&](int n)
{
if (is_prime(n))
{
InterlockedIncrement(&prime_count);
}
});
});
wcout << L"parallel version: " << endl
<< L"found " << prime_count << L" prime numbers" << endl
<< L"took " << elapsed << L" ms" << endl << endl;
}
La siguiente salida de ejemplo se corresponde a un equipo con cuatro núcleos.
serial version:
found 17984 prime numbers
took 125 ms
parallel version:
found 17984 prime numbers
took 63 ms
Compilar el código
Para compilar el código, cópielo y péguelo en un proyecto de Visual Studio, o en un archivo denominado parallel-count-primes.cpp. Después, ejecute el comando siguiente en una ventana del símbolo del sistema de Visual Studio.
cl.exe /EHsc parallel-count-primes.cpp
Programación sólida
La expresión lambda que el ejemplo pasa al algoritmo parallel_for_each usa la función InterlockedIncrement para permitir a las iteraciones paralelas del bucle incrementar el contador simultáneamente. Si usa funciones como InterlockedIncrement para sincronizar el acceso a los recursos compartidos, pueden presentarse cuellos de botella de rendimiento en el código. Puede usar un mecanismo de sincronización sin bloqueos, por ejemplo, la clase concurrency::combinable, para eliminar el acceso simultáneo a los recursos compartidos. Para obtener un ejemplo en el que se usa la clase combinable de esta manera, vea Procedimiento para usar combinable para mejorar el rendimiento.