OpenMP学习之--数据环境（代码示例）

原文地址：http://blog.csdn.net/augusdi/article/details/8807541

这是里把OpenMP常用的数据环境construct用代码示例的方法写出来了，主要包括private，firstprivate，lastprivate和copyin。注释部分对这几种construct作用和区别描述已经很详细了，这里就补多说，相信演示代码会有更好的效果。

[cpp] view plaincopyprint?

1. // Data Environment.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
2. //
4. #include "stdafx.h"
5. #include "omp.h"
7. int cpx = 100;
8. // threadprivate只对全局或静态数据项有效
9. #pragma omp threadprivate(cpx)
10. // 必须在main外
11. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
12. {
13. int i, px, fpx, lpx;
14. px=fpx=lpx= 100;
16. cpx = 100;
17. printf("/n--------------------------------private--------------------------------/n");
18. #pragma omp parallel for private(px)
19. // threadprivate和private的区别是private只在并行区中有效，而threadprivate属性是全局范围内有效的。
21. for (i=0; i<5; i++)
22. {
23. px = 1000;
24. // private构造px之后,包括主线程在内的所有变量px都是线程私有的，且需要从新初始化，否则运行出错。
25. px += i;
26. printf("threadnum = %d, px = %d/n",omp_get_thread_num(), px);
27. }
28. printf("串行 threadnum = %d, px = %d/n",omp_get_thread_num(), px);
29. // private构造的变量是线程局部的，退出并行去后线程变量自动销毁。这里是原来的串行区对应变量px，并且和下次进入并行区的
30. 变量无关。
31. printf("/n--------------------------------firstprivate--------------------------------/n");
32. #pragma omp parallel for firstprivate(fpx)
33. // 设变量属性为private，同时每个线程的这个变量的初始值为串行区对应变量的值，这样就不需要我们再次初始化。
34. for (i=0; i<9; i++)
35. {
36. fpx += i;
37. // 这之前没有再次初始化fpx
38. printf("threadnum = %d, fpx = %d/n",omp_get_thread_num(), fpx);
39. }
40. printf("串行 threadnum = %d, fpx = %d/n",omp_get_thread_num(), fpx);
41. //同样，因为变量属性为private，是局部的，这里的fpx还是以前的（串行区对应变量），值并没有改变。
42. printf("/n--------------------------------lastprivate--------------------------------/n");
43. #pragma omp parallel for lastprivate(lpx)
44. // 最后一次迭代内的lastprivate变量的值将被带出并行区赋给串行区对应的同名变量，当然这个必须和for循环一起用，否则会出错。
45. for (i=0; i<9; i++)
46. {
47. lpx = 1000;
48. // lastprivate构造lpx之后,变量lpx变成线程私有的局部变量，因此需要从新初始化，否则运行出错。
49. lpx += i;
50. printf("threadnum = %d, lpx = %d/n",omp_get_thread_num(), lpx);
51. }
52. printf("串行 threadnum = %d, lpx = %d/n",omp_get_thread_num(), lpx);
53. // lastprivate将最后一次迭代的变量值赋给了对应的全局变量，所以这里的lpx值变化了
56. printf("--------------------------------copyin parallel first--------------------------------/n");
57. cpx = 1000;
58. #pragma omp parallel
59. {
60. printf("threadnum = %d, cpx = %d/n", omp_get_thread_num(), cpx);
61. //threadprivate，主线程继承原来串行区的值，其他线程继承对应的全局变量的值。（串行区是由主线程执行的，就是说主
62. 线程中的cpx值之前已被更改，而其他的未变）
63. }
64. printf("串行 cpx=%d/n",cpx);
65. printf("--------------------------------copyin parallel second--------------------------------/n");
66. #pragma omp parallel copyin(cpx)
67. // copyin: 把主线程（串行区）全局变量的值拷贝到各线程中同名的threadprivate变量中去。
68. {
69. printf("copyin，threadnum = %d, original cpx = %d/n", omp_get_thread_num(), cpx);
70. cpx = omp_get_thread_num();
71. printf("after change,threadnum = %d, copyin: cpx = %d/n",omp_get_thread_num(), cpx);
72. }
73. printf("串行 cpx=%d/n",cpx);
74. printf("--------------------------------copyin parallel third--------------------------------/n");
75. #pragma omp parallel
76. //threadprivate不同于private的是前者是全局有效的，再次进入并行区，使用的还是上次退出前赋予的值
77. printf("threadnum = %d, cpx = %d/n", omp_get_thread_num(), cpx);
79. printf("串行 cpx=%d/n",cpx);
81. return 0;
82. }

// Data Environment.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。//#include "stdafx.h"#include "omp.h"int cpx = 100; // threadprivate只对全局或静态数据项有效#pragma omp threadprivate(cpx) // 必须在main外int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){int i, px, fpx, lpx;px=fpx=lpx= 100;cpx = 100;printf("/n--------------------------------private--------------------------------/n");#pragma omp parallel for private(px) // threadprivate和private的区别是private只在并行区中有效，而threadprivate属性是全局范围内有效的。for (i=0; i<5; i++){px = 1000; // private构造px之后,包括主线程在内的所有变量px都是线程私有的，且需要从新初始化，否则运行出错。px += i;printf("threadnum = %d, px = %d/n",omp_get_thread_num(), px);}printf("串行 threadnum = %d, px = %d/n",omp_get_thread_num(), px); // private构造的变量是线程局部的，退出并行去后线程变量自动销毁。这里是原来的串行区对应变量px，并且和下次进入并行区的变量无关。printf("/n--------------------------------firstprivate--------------------------------/n");#pragma omp parallel for firstprivate(fpx) // 设变量属性为private，同时每个线程的这个变量的初始值为串行区对应变量的值，这样就不需要我们再次初始化。for (i=0; i<9; i++){fpx += i; // 这之前没有再次初始化fpxprintf("threadnum = %d, fpx = %d/n",omp_get_thread_num(), fpx);}printf("串行 threadnum = %d, fpx = %d/n",omp_get_thread_num(), fpx); //同样，因为变量属性为private，是局部的，这里的fpx还是以前的（串行区对应变量），值并没有改变。printf("/n--------------------------------lastprivate--------------------------------/n");#pragma omp parallel for lastprivate(lpx) // 最后一次迭代内的lastprivate变量的值将被带出并行区赋给串行区对应的同名变量，当然这个必须和for循环一起用，否则会出错。for (i=0; i<9; i++){lpx = 1000; // lastprivate构造lpx之后,变量lpx变成线程私有的局部变量，因此需要从新初始化，否则运行出错。lpx += i;printf("threadnum = %d, lpx = %d/n",omp_get_thread_num(), lpx);}printf("串行 threadnum = %d, lpx = %d/n",omp_get_thread_num(), lpx); // lastprivate将最后一次迭代的变量值赋给了对应的全局变量，所以这里的lpx值变化了printf("--------------------------------copyin parallel first--------------------------------/n");cpx = 1000;#pragma omp parallel{printf("threadnum = %d, cpx = %d/n", omp_get_thread_num(), cpx); //threadprivate，主线程继承原来串行区的值，其他线程继承对应的全局变量的值。（串行区是由主线程执行的，就是说主线程中的cpx值之前已被更改，而其他的未变）}printf("串行 cpx=%d/n",cpx);printf("--------------------------------copyin parallel second--------------------------------/n");#pragma omp parallel copyin(cpx) // copyin: 把主线程（串行区）全局变量的值拷贝到各线程中同名的threadprivate变量中去。 {printf("copyin，threadnum = %d, original cpx = %d/n", omp_get_thread_num(), cpx);cpx = omp_get_thread_num();printf("after change,threadnum = %d, copyin: cpx = %d/n",omp_get_thread_num(), cpx);}printf("串行 cpx=%d/n",cpx);printf("--------------------------------copyin parallel third--------------------------------/n");#pragma omp parallel //threadprivate不同于private的是前者是全局有效的，再次进入并行区，使用的还是上次退出前赋予的值printf("threadnum = %d, cpx = %d/n", omp_get_thread_num(), cpx);printf("串行 cpx=%d/n",cpx);return 0;}

下面是程序的输出结果：

[c-sharp] view plaincopyprint?

1. --------------------------------private--------------------------------
2. threadnum = 0, px = 1000
3. threadnum = 2, px = 1003
4. threadnum = 0, px = 1001
5. threadnum = 3, px = 1004
6. threadnum = 1, px = 1002
7. 串行 threadnum = 0, px = 100
8. --------------------------------firstprivate--------------------------------
9. threadnum = 0, fpx = 100
10. threadnum = 0, fpx = 101
11. threadnum = 2, fpx = 105
12. threadnum = 0, fpx = 103
13. threadnum = 2, fpx = 111
14. threadnum = 3, fpx = 107
15. threadnum = 3, fpx = 115
16. threadnum = 1, fpx = 103
17. threadnum = 1, fpx = 107
18. 串行 threadnum = 0, fpx = 100
19. --------------------------------lastprivate--------------------------------
20. threadnum = 0, lpx = 1000
21. threadnum = 1, lpx = 1003
22. threadnum = 0, lpx = 1001
23. threadnum = 1, lpx = 1004
24. threadnum = 0, lpx = 1002
25. threadnum = 3, lpx = 1007
26. threadnum = 3, lpx = 1008
27. threadnum = 2, lpx = 1005
28. threadnum = 2, lpx = 1006
29. 串行 threadnum = 0, lpx = 1008
30. --------------------------------copyin parallel first--------------------------------
31. threadnum = 0, cpx = 1000
32. threadnum = 1, cpx = 100
33. threadnum = 3, cpx = 100
34. threadnum = 2, cpx = 100
35. 串行 cpx=1000
36. --------------------------------copyin parallel second--------------------------------
37. copyin，threadnum = 1, original cpx = 1000
38. after change,threadnum = 1, copyin: cpx = 1
39. copyin，threadnum = 3, original cpx = 1000
40. after change,threadnum = 3, copyin: cpx = 3
41. copyin，threadnum = 2, original cpx = 1000
42. copyin，threadnum = 0, original cpx = 1000
43. after change,threadnum = 2, copyin: cpx = 2
44. after change,threadnum = 0, copyin: cpx = 0
45. 串行 cpx=0
46. --------------------------------copyin parallel third--------------------------------
47. threadnum = 0, cpx = 0
48. threadnum = 1, cpx = 1
49. threadnum = 3, cpx = 3
50. threadnum = 2, cpx = 2
51. 串行 cpx=0