并行多个嵌套循环与tbb

Question

使用tbb并行三个嵌套独立循环的最佳方法是什么？

for(int i=0; i<100; i++){
    for(int j=0; j<100; j++){
        for(int k=0; k<100; k++){
            printf("Hello World \n");
        }
     }
 }

Answer 1

TBB中的嵌套循环基本上有两种方式.

1. 由于TBB旨在完美支持嵌套并行性,因此只需编写嵌套并行fors:

   tbb::parallel_for(0, 100, [](int i){
       tbb::parallel_for(0, 100, [](int j){
           tbb::parallel_for(0, 100, [](int k){
               printf("Hello World %d/%d/%d\n", i, j, k);
           });
       });
   });
   

   当循环属于不同的模块或/和库时,此变体很有效.

2. 否则,使用blocked_range2d或折叠两个或三个嵌套循环blocked_range3d.它还可以帮助优化缓存局部性,从而在访问数组时甚至在单个线程上提高性能:

   tbb::parallel_for( tbb::blocked_range3d<int>(0, 100, 0, 100, 0, 100),
       []( const tbb::blocked_range3d<int> &r ) {
           for(int i=r.pages().begin(), i_end=r.pages().end(); i<i_end; i++){
               for(int j=r.rows().begin(), j_end=r.rows().end(); j<j_end; j++){
                   for(int k=r.cols().begin(), k_end=r.cols().end(); k<k_end; k++){
                       printf("Hello World %d\n", matrix3d[i][j][k]);
                   }
               }
           }
   });