OpenMP不会使用所有核心？

Question

我正在尝试使用OpenMP来使一些代码并行.

    omp_set_num_threads( 8 );
    #pragma omp parallel 
    for (int i = 0; i < verSize; ++i)
    {
        #pragma omp single nowait
        { 
            neighVec[i].index = i;
            mesh.getBoxIntersecTets(mesh.vertexList->at(i), &neighVec[i]);
        }
    }

verSize大约是90k,getBoxIntersecTets相当昂贵.所以我希望代码能够充分利用四核CPU.但是CPU使用率仅为25%左右.有任何想法吗？

我也尝试使用omp parallel for construct,但同样的故事.

getBoxIntersecTets使用STL unordered_set,vector和deque,但我想OpenMP应该对它们不可知,对吧？

谢谢.

Answer 1

首先,#pragma omp single是禁用并行执行,你绝对不希望这样.

试试这个:

#pragma omp parallel for private(tempVec)
for (int i = 0; i < verSize; ++i)
{
    auto tempVec = neighVec[i];
    tempVec.index = i;
    mesh.getBoxIntersecTets(mesh.vertexList->at(i), &tempVec);
    neighVec[i] = tempVec;
}

原始代码的问题是不同的线程正在使用数组的相邻元素.相邻元素在内存中彼此相邻放置,这意味着它们可能共享一个缓存行.由于只有一个核心可以同时拥有一个缓存行,因此只有一个核心可以一次完成工作.或者更糟糕的是,您的程序可能花费更多时间来转移缓存行的所有权而不是实际工作.

通过引入临时变量,每个worker可以在独立的缓存行上运行,然后您只需要访问末尾的共享缓存行来存储结果.如果第一个参数是由非const引用传递的,你应该对它做同样的事情.