Практическое руководство. Запись parallel_for_each цикла

В этом примере показано, как использовать concurrency::parallel_for_each алгоритм для вычисления количества простых чисел в std::array объекте параллельно.

Пример

В следующем примере вычисляется количество простых чисел в массиве два раза. В примере сначала используется std::for_each алгоритм для последовательного вычисления количества. Затем в примере используется parallel_for_each алгоритм для параллельного выполнения одной и той же задачи. В этом примере в консоль также выводится время, необходимое на выполнение обоих вычислений.

// 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;
}

В следующем примере выходных данных используется компьютер с четырьмя ядрами.

serial version:
found 17984 prime numbers
took 125 ms

parallel version:
found 17984 prime numbers
took 63 ms

Компиляция кода

Чтобы скомпилировать код, скопируйте его и вставьте его в проект Visual Studio или вставьте его в файл с именем parallel-count-primes.cpp , а затем выполните следующую команду в окне командной строки Visual Studio.

cl.exe /EHsc parallel-count-primes.cpp

Отказоустойчивость

Лямбда-выражение, которое в примере передается parallel_for_each алгоритму, использует InterlockedIncrement функцию, чтобы включить параллельные итерации цикла для одновременного увеличения счетчика. Если вы используете такие функции, как InterlockedIncrement синхронизация доступа к общим ресурсам, в коде могут возникнуть узкие места производительности. Можно использовать механизм синхронизации без блокировки, например concurrency::combinable класс, чтобы устранить одновременный доступ к общим ресурсам. Пример, использующий combinable класс таким образом, см. в разделе "Практическое руководство. Использование объединения для повышения производительности".

См. также

Параллельные алгоритмы
parallel_for_each Функция