13、多线程编程库的全面解析与应用

多线程编程库的全面解析与应用

1. OpenMP 概述

OpenMP 规范包含众多指令、环境变量和 API。具体细节可查阅规范文档： http://www.openmp.org 。其实现依赖于具体情况，但在运行时很可能是系统可用的核心数量。

2. Intel Threading Building Blocks（TBB）

Intel TBB 是基于 C++ 模板的库，专注于循环级并行，着重定义任务而非显式线程。其组件包括通用并行算法、并发容器、低级同步原语和任务调度器。TBB 有商业版和开源版，目前最新版本是 2.1。

2.1 TBB 任务调度

程序员使用 TBB 时，可将循环迭代块视为任务，由任务调度器决定任务大小、线程数量、任务分配及线程调度。任务调度器会优先处理最近在核心中执行的任务，以充分利用可能包含任务数据的缓存，并采用任务窃取机制实现负载均衡。

2.2 通用并行算法

• parallel_for ：并行处理 for 循环内的任务，需要范围类型和主体类型两个参数。范围类需定义复制构造函数、析构函数、 is_empty() 、 is_divisible() 和拆分构造函数。TBB 库有预定义的 blocked_range 和 blocked_range2D 范围类型，分别用于一维和二维范围。主体类需定义复制构造函数