Учебное пособие москва мади 2020 ббк 32. 81 В 683 Волосова, А. В. В683

. 
 
14.2. Использование традиционных последовательных языков 
(системы программирования OpenMP, DVM, mpC)
 
Использования 
в 
традиционных 
языках 
программирования 
специальных комментариев, добавляющих "параллельную" специфику в 
изначально последовательные программы. Это спецкомментарии для 
компилятора. Использование спецкомментариев добавляет возможность 
параллельного исполнения и полностью сохраняет исходный вариант 

---

142 
программы. Это –
один из подходов к разработке эффективного 
параллельного программного обеспечения. В рамках подхода рассмотрим 
три системы программирования OpenMP, DVM, mpC
 
14.2.1. OpenMP 
В рассматриваемом стандарте соответствующая алгоритму решения 
последовательная программа служит основой для применения параллельных 
вычислений. Для этого используются директивы, процедуры и переменные 
окружения. Стандарт ОреnМР разработан для языков Fortran (77, 90, и 95), С 
и С++. Технология ОреnМР опирается на понятие общей памяти, и поэтому 
она, в значительной степени, ориентирована на SМР
-
компьютеры. На 
подобных архитектурах возможна эффективная поддержка нитей, 
исполняющихся на различных процессорах, что позволяет избежать 
значительных накладных расходов на поддержку классических UNIХ
-
процессов. Термин «нить» следует понимать как легковесный процесс, 
поток. На рис. 52 представлен процесс исполнения программы. Текст 
программы делится на последовательные и параллельные секции. Затем 
инициируется нить
-
мастер, которая обеспечивает выполнение программы.
Рис. 52. Разбиение текста программы на последовательные и параллельные области

---

143 
Все последовательные секции выполняет нить
-
мастер. Параллелизм 
обеспечивается схемой FORK/JOIN. Нить
-
мастер порождает дополнительные 
нити при входе в параллельную область (выполняется операция FORK). При 
этом каждая порожденная нить получает свой уникальный номер, причем 
нить
-
мастер всегда имеет номер 0. Все порожденные нити исполняют 
одинаковый код, который соответствует параллельной области. Основная 
нить дожидается завершения остальных нитей при выходе из параллельной 
области и она же обеспечивает последующее выполнение программы 
(выполняется операция JOIN).
В параллельной секции происходит разделение переменных 
программы на общий (SHARED) и локальный (PRIVATE) классы.
Глобальные переменные могут использоваться всеми нитями. Для локальных 
переменных создается экземпляр на каждой нити. 
Таким образом, за выполнение параллельных секций отвечает набор 
нитей, у которых есть доступ к глобальным и локальным переменным. 
Полные тексты спецификаций ОреnМР для языков 
Fortran
, С и С++ на 
сайте 
http://www.openmp.огg
.