如何在 OpenMP 中执行数组缩减？

OpenMP 中数组约简

问题：

如何针对数组在 OpenMP 中执行约简运算？

回答：

OpenMP 的确支持数组约简。有两种方法可以实现：

方法 1：使用“私有”变量

为每个线程创建 S 的私有副本，并行填充它们，然后在临界区中将它们合并到 S 中：

int A[] = {84, 30, 95, 94, 36, 73, 52, 23, 2, 13};
int S[10] = {0};
#pragma omp parallel
{
    int S_private[10] = {0};
    #pragma omp for
    for (int n = 0; n < 10; ++n)
    {
        for (int m = 0; m <= n; ++m)
        {
            S_private[n] += A[m];
        }
    }
    #pragma omp critical
    {
        for (int n = 0; n < 10; ++n)
        {
            S[n] += S_private[n];
        }
    }
}

方法 2：使用多维数组

创建一个维度为 10*nthreads 的数组，并行填充它，然后在没有临界区的情况下将其合并到 S 中：

int A[] = {84, 30, 95, 94, 36, 73, 52, 23, 2, 13};
int S[10] = {0};
int *S_private;
#pragma omp parallel
{
    const int nthreads = omp_get_num_threads();
    const int ithread = omp_get_thread_num();

    #pragma omp single
    {
        S_private = new int[10 * nthreads];
        for (int i = 0; i < (10 * nthreads); i++)
            S_private[i] = 0;
    }
    #pragma omp for
    for (int n = 0; n < 10; ++n)
    {
        for (int m = 0; m <= n; ++m)
        {
            S_private[ithread * 10 + n] += A[m];
        }
    }
    #pragma omp for
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        for (int t = 0; t < nthreads; t++)
        {
            S[i] += S_private[10 * t + i];
        }
    }
}
delete[] S_private;

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