如何:编写 parallel_for_each
循环
此示例演示如何使用 concurrency::parallel_for_each
算法并行计算 std::array
对象中的质数计数。
示例
以下示例两次计算数组中素数的计数。 该示例首先使用 std::for_each
算法来连续计算计数。 然后,该示例使用 parallel_for_each
算法并行执行相同的任务。 示例还控制台输出了进行两种计算所需的时间。
// 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;
}
以下是具有四个核心的计算机的输出示例。
serial version:
found 17984 prime numbers
took 125 ms
parallel version:
found 17984 prime numbers
took 63 ms
编译代码
若要编译代码,请复制代码并将其粘贴到 Visual Studio 项目中,或粘贴到一个名为 parallel-count-primes.cpp
的文件中,然后在 Visual Studio 命令提示符窗口中运行以下命令。
cl.exe /EHsc parallel-count-primes.cpp
可靠编程
该示例传递给 parallel_for_each
算法的 Lambda 表达式使用 InterlockedIncrement
函数来启用循环的并行迭代以同步递增计数器。 如果使用 InterlockedIncrement
等函数来同步对共享资源的访问,可能会在代码中出现性能瓶颈。 可使用无锁同步机制(例如 concurrency::combinable
类)来消除对共享资源的同步访问。 有关以这种方式使用 combinable
类的示例,请参阅如何:使用组合来提高性能。