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Es posible controlar la estrategia de distribución y el tamaño del bloque (número de iteraciones consecutivas) asignado a cada hilo. Esto se hace con la cláusula schedule.

Sintaxis básica

#pragma omp parallel for schedule(static|dynamic,<chunk_size>)
for(...){
    <loop body>
}// implicit barrier here

Las estrategias fundamentales son:

static

  • La distribución se hace en tiempo de compilación a manera round-robin, es decir, asignando cada bloque consecutivo de iteraciones a un hilo diferente.
  • Si no se especifica un tamaño de bloque, cada hilo recibirá un bloque de tamaño similar (chunk_size=num_iterations/num_threads).

dynamic

  • La distribución se hace en tiempo de ejecución, asignando cada bloque consecutivo de iteraciones al hilo con menos carga, de tal manera que se balancee la ejecución.
  • Si no se especifica un tamaño de bloque, cada hilo recibirá una iteración (chunk_size=1).

Ejemplo 1

Vamos a distribuir las iteraciones entre los hilos de dos en dos:

#include <stdio.h>
#include <omp.h>

int main(){
    int m = omp_get_thread_num();
    printf("master thread=%d in serial region\n", m);
    
    #pragma omp parallel for schedule(static,2)
    for(int i=0; i<16 ; i++){
        int f = omp_get_thread_num();
        printf("i=%d processed by thread=%d\n", i, f);
    } // implicit barrier here
    
    printf("master thread=%d in serial region\n", m);
}

Descarga el código aquí.

¿Cómo compilar?

clang -fopenmp -I/home/user/llvm/llvm-build/projects/openmp/runtime/src/ 
     -o schedule-000 schedule-000.c

¿Cómo ejecutar?

./schedule-000

Salida

master thread=0 in serial region
i=0 processed by thread=0
i=1 processed by thread=0
i=8 processed by thread=0
i=9 processed by thread=0
i=2 processed by thread=1
i=3 processed by thread=1
i=10 processed by thread=1
i=11 processed by thread=1
i=6 processed by thread=3
i=7 processed by thread=3
i=14 processed by thread=3
i=15 processed by thread=3
i=4 processed by thread=2
i=5 processed by thread=2
i=12 processed by thread=2
i=13 processed by thread=2
master thread=0 in serial region

Se crean bloques de 2 iteraciones y se van rotando los hilos que reciben cada bloque.

Ejemplo 2

Vamos a distribuir las iteraciones entre los hilos de dos en dos:

#include <stdio.h>
#include <omp.h>

int main(){
    int m = omp_get_thread_num();
    printf("master thread=%d in serial region\n", m);
    
    #pragma omp parallel for schedule(dynamic,2)
    for(int i=0; i<16 ; i++){
        int f = omp_get_thread_num();
        printf("i=%d processed by thread=%d\n", i, f);
    } // implicit barrier here
    
    printf("master thread=%d in serial region\n", m);

Descarga el código aquí.

¿Cómo compilar?

clang -fopenmp -I/home/user/llvm/llvm-build/projects/openmp/runtime/src/ 
     -o schedule-001 schedule-001.c

¿Cómo ejecutar?

./schedule-001

Salida

master thread=0 in serial region
i=8 processed by thread=2
i=9 processed by thread=2
i=10 processed by thread=2
i=11 processed by thread=2
i=12 processed by thread=2
i=13 processed by thread=2
i=14 processed by thread=2
i=15 processed by thread=2
i=6 processed by thread=2
i=7 processed by thread=2
i=2 processed by thread=3
i=3 processed by thread=3
i=0 processed by thread=0
i=1 processed by thread=0
i=4 processed by thread=1
i=5 processed by thread=1
master thread=0 in serial region

Se crean bloques de 2 iteraciones y se van asignando a los hilos que tengan menos trabajo. Observamos que el hilo 2 se ha encargado de 5 bloques, mientras que los demás hilos solo recibieron 1 cada uno.

Preguntas

  • Experimenta con diferentes versiones del tamaño del chunk y diferentes estrategias de scheduling.
  • Intenta escribir dentro del bucle un problema de tipo irregular.
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