如何:编写 parallel_for_each 循环
本示例演示如何使用 Concurrency::parallel_for_each 算法并行计算 std::array 对象中质数的计数。
示例
下面的示例分两次计算一个数组中质数的计数。 此示例先使用 std::for_each 算法按顺序计算该计数, 然后使用 parallel_for_each 算法并行执行同一任务。 此示例还会将执行两个计算所需的时间输出到控制台。
// 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;
// Calls the provided work function and returns the number of milliseconds
// that it takes to call that function.
template <class Function>
__int64 time_call(Function&& f)
{
__int64 begin = GetTickCount();
f();
return GetTickCount() - begin;
}
// Determines whether the input value is prime.
bool is_prime(int n)
{
if (n < 2)
return false;
for (int i = 2; i < n; ++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(a.begin(), a.end(), [&] {
return n++;
});
LONG prime_count;
__int64 elapsed;
// Use the for_each algorithm to count the number of prime numbers
// in the array serially.
prime_count = 0L;
elapsed = time_call([&] {
for_each (a.begin(), a.end(), [&](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 the number of prime numbers
// in the array in parallel.
prime_count = 0L;
elapsed = time_call([&] {
parallel_for_each (a.begin(), a.end(), [&](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;
}
下例是四处理器计算机的输出结果。
serial version:
found 17984 prime numbers
took 6115 ms
parallel version:
found 17984 prime numbers
took 1653 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
此示例传递给 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,以同时增大计数器。 如果使用函数(如 InterlockedIncrement)同步对共享资源的访问,则可以展现代码中的性能瓶颈。 可以使用无锁同步机制(如 Concurrency::combinable 类)取消对共享资源的同步访问。 有关按此方式使用 combinable 类的示例,请参见如何:使用 combinable 提高性能。