OpenMP核心技术指南

作品简介

OpenMP日益增加的复杂性使其学习门槛不断升高，本书回归OpenMP初的设计哲学，提炼出大多数程序员常用的21项核心知识——称为OpenMP“通用核心”，为零基础读者搭建了从通用核心到OpenMP多线程编程的高效学习阶梯。本书由OpenMP技术专家撰写，内容涵盖并行计算的核心设计模式、共享工作循环构造、OpenMP数据环境、OpenMP任务和OpenMP内存模型等内容，采用编程驱动的方式，借助复杂性逐渐提高的实例来逐步引入新概念。此外，本书网站ompcore.为读者免费提供各类代码示例和练习题。

蒂莫西·G. 马特森（Timothy G. Mattson），英特尔公司高级工程师主管。

作品目录

• 译者序
• 序言
• 前言
• 第一部分做好学习OpenMP的准备
• 第1章并行计算
• 1.1　并行计算的基本概念
• 1.2　并发性的兴起
• 1.3　并行硬件
• 1.4　多处理器计算机的并行软件
• 第2章性能语言
• 2.1　基础：FLOPS、加速比和并行效率
• 2.2　阿姆达尔定律
• 2.3　并行开销
• 2.4　强扩展与弱扩展
• 2.5　负载均衡
• 2.6　用roofline模型理解硬件
• 第3章什么是OpenMP
• 3.1　OpenMP的历史
• 3.2　通用核心
• 3.3　OpenMP的主要组件
• 第二部分OpenMP通用核心
• 第4章线程和OpenMP编程模型
• 4.1　OpenMP概述
• 4.2　OpenMP程序的结构
• 4.3　线程和fork-join模式
• 4.4　使用线程
• 4.5　结束语
• 第5章并行化循环
• 5.1　共享工作循环构造
• 5.2　组合式并行共享工作循环构造
• 5.3　归约
• 5.4　循环调度
• 5.5　隐式栅栏和nowait子句
• 5.6　带有并行循环共享工作的Pi程序
• 5.7　一种循环级并行策略
• 5.8　结束语
• 第6章OpenMP数据环境
• 6.1　缺省存储属性
• 6.2　修改存储属性
• 6.3　数据环境的例子
• 6.4　数组和指针
• 6.5　结束语
• 第7章OpenMP任务
• 7.1　任务的必要性
• 7.2　显式任务
• 7.3　第一个例子：薛定谔程序
• 7.4　single构造
• 7.5　使用任务
• 7.6　任务的数据环境
• 7.7　利用任务的基础设计模式
• 7.8　结束语
• 第8章OpenMP内存模型
• 8.1　重新审视内存层次结构
• 8.2　OpenMP通用核心内存模型
• 8.3　使用共享内存
• 8.4　结束语
• 第9章通用核心回顾
• 9.1　管理线程
• 9.2　共享工作构造
• 9.3　组合式并行共享工作循环构造
• 9.4　OpenMP任务
• 9.5　同步和内存一致性模型
• 9.6　数据环境子句
• 9.7　归约子句
• 9.8　环境变量和运行时库例程
• 第三部分超越通用核心
• 第10章超越通用核心的多线程
• 10.1　用于OpenMP通用核心构造的附加子句
• 10.2　通用核心中缺失的多线程功能
• 10.3　结束语
• 第11章同步和OpenMP内存模型
• 11.1　内存一致性模型
• 11.2　成对同步
• 11.3　锁以及如何使用它
• 11.4　C++内存模型和OpenMP
• 11.5　结束语
• 第12章超越OpenMP通用核心的硬件
• 12.1　非统一内存访问系统
• 12.2　SIMD
• 12.3　设备构造
• 12.4　结束语
• 第13章继续OpenMP的学习
• 13.1　来自ARB的程序员资源
• 13.2　如何阅读OpenMP规范
• 13.3　OpenMP规范的结构
• 13.4　结束语
• 术语表