在C中使用openMP并行化功能

Question

我编写了一个程序，该程序输入矩阵大小和线程数，然后生成一个0和1的随机二进制矩阵。 然后，我需要找到1的簇，并给每个簇一个唯一的数字。

我正确地获取了输出，但是在并行化函数时遇到了问题。

我的教授要求我将矩阵行分成“ thread_cnt”部分。 即：线程大小为4，矩阵大小为8，然后分成4个矩阵，每个矩阵2行。

代码如下：

//Inputted Matrix size n and generated a binary matrix rand1[][]
//
begin = omp_get_wtime();
width = n/thread_cnt;
#pragma omp parallel num_threads(thread_cnt) for
for(d=0;d<n;d=d++)
{
    b=d+width;
    Mat(d,b);
    d=(d-1)+width;    
}

Mat(int w,int x)
{
//printf("\n Entered function\n");
for(i=w;i<x;i++)
{    
    for(j=0;j<n;j++)
    {
        //printf("\n Entered the loop also\n");
        //printf("i = %d, j = %d\n",i,j);
        if(rand1[i][j]==1)
        {
            rand1[i][j]=q;
            adj(i,j,q);
            q++;
        }
    }
}
}

adj(int p, int e, int m)            //Function to find adjacent 1's 
{   
//printf("\n Entered adj function\n");
//printf("\n p = %d e = %d m = %d\n",p,e,m);
if (rand1[p][e+1] == 1)
{
    //printf("Test1\n");
    rand1[p][e+1]=m;
    adj(p,e+1,m);
}
if (rand1[p+1][e] == 1)
{
    rand1[p+1][e]=m;        
    //printf("Test2\n");
    adj(p+1,e,m);
}
if (rand1[p][e-1] == 1 && e-1>=0)
{
    rand1[p][e-1]=m;
    //printf("Test3\n");
    adj(p,e-1,m);

}
if (p-1>=0 && rand1[p-1][e] == 1)
{
    rand1[p-1][e]=m;
    //printf("Test4\n");
    adj(p-1,e,m);
}

}

该代码为我提供了正确的输出。 但是，当我增加线程数时，时间增加而不是减少。 1线程可获得0.000076，2线程可获得0.000136 。

它看起来像是在迭代而不是并行化。 有人可以帮我吗？

PS：我需要同时显示“串行时间”和“并行时间”，并证明由于并行化，性能得到了提高。

Answer 1

当线程数增加时，时间增加的原因是每个线程都在执行第一个循环。 看来，您没有将子矩阵分配给线程，而是每个线程对每个子矩阵（即所有矩阵）进行操作。 为了使线程分别在矩阵上工作，您应该使用其唯一的tid号，您可以从此行获得：

 tid = omp_get_thread_num();

然后，您应该进行一个简单的映射：如果pid是i在第（i + 1）个子矩阵上进行操作，其中0 <= i <= nthreads-1可能被编码为：

Mat(i*width,i*width+width)