Taskflow:现代C++通用任务并行编程系统

Taskflow:现代C++通用任务并行编程系统

taskflow taskflow 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/taskfl/taskflow

1. 项目介绍

Taskflow 是一个使用现代 C++ 编写的通用任务并行编程框架。它旨在帮助开发者快速实现并行和异构任务程序,支持任务分解策略,并包含一个高效的工作窃取调度器来优化多线程性能。Taskflow 具有条件任务、子流任务、异构任务等特点,支持可视化工具进行程序分析。

2. 项目快速启动

首先,您需要克隆 Taskflow 项目到本地:

git clone https://github.com/cpp-taskflow/cpp-taskflow.git

然后,编译一个简单的示例程序:

#include <taskflow/taskflow.hpp>

int main() {
    tf::Executor executor;
    tf::Taskflow taskflow;
    auto [A, B, C, D] = taskflow.emplace(
        [] () { std::cout << "TaskA\n"; },
        [] () { std::cout << "TaskB\n"; },
        [] () { std::cout << "TaskC\n"; },
        [] () { std::cout << "TaskD\n"; }
    );
    A.precede(B, C);
    D.succeed(B, C);
    executor.run(taskflow).wait();
    return 0;
}

编译并运行上述程序:

g++ -std=c++20 examples/simple.cpp -I. -O2 -pthread -o simple
./simple

输出结果应为:

TaskA
TaskC
TaskB
TaskD

3. 应用案例和最佳实践

静态任务分解

在 Taskflow 中,您可以创建静态任务并定义它们之间的依赖关系:

tf::Task A = taskflow.emplace([](){ /* ... */ }).name("A");
tf::Task B = taskflow.emplace([](){ /* ... */ }).name("B");
A.precede(B);

动态任务分解

Taskflow 支持动态任务分解,允许在任务执行时创建子任务流:

tf::Task B = taskflow.emplace([](tf::Subflow& subflow){
    // 在这里创建 B 的子任务流
}).name("B");

条件任务

Taskflow 允许根据条件动态决定任务流:

tf::Task cond = taskflow.emplace([](){
    return std::rand() % 2;
}).name("cond");
cond.precede cond, stop; // 创建一个反馈循环

GPU 任务卸载

Taskflow 支持将任务卸载到 GPU 上执行,以加速科学计算应用:

tf::Task gpu_task = taskflow.emplace([](){
    // GPU 计算代码
}).name("GPU_Task");

4. 典型生态项目

Taskflow 可以与多个项目集成,以提供更完整的解决方案。以下是一些典型的生态项目:

  • OpenMP:利用 OpenMP 进行多线程并行计算。
  • CUDA:通过 CUDA 实现与 NVIDIA GPU 的集成。
  • CMake:使用 CMake 管理项目的构建过程。

Taskflow 通过其灵活的设计和强大的功能,为现代 C++ 并行编程提供了高效的支持。

taskflow taskflow 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/taskfl/taskflow

创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考

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