Como usar combinável para combinar conjuntos

Este tópico mostra como usar a classe concurrency::combinable para computar o conjunto de números primos.

Exemplo

O exemplo a seguir calcula o conjunto de números primos duas vezes. Cada computação armazena o resultado em um objeto std::bitset. O exemplo primeiro calcula o conjunto em série, então calcula o conjunto em paralelo. O exemplo também imprime no console o tempo necessário para executar ambas as computações.

Este exemplo usa o algoritmo concurrency::parallel_for e um objeto combinable para gerar conjuntos thread-local. Em seguida, ele usa o método concurrency::combinable::combine_each para combinar os conjuntos thread-local no conjunto final.

// parallel-combine-primes.cpp
// compile with: /EHsc
#include <windows.h>
#include <ppl.h>
#include <bitset>
#include <iostream>

using namespace concurrency;
using namespace std;

// Calls the provided work function and returns the number of milliseconds 
// that it takes to call that function.
template <class Function>
__int64 time_call(Function&& f)
{
   __int64 begin = GetTickCount();
   f();
   return GetTickCount() - begin;
}

// Determines whether the input value is prime.
bool is_prime(int n)
{
   if (n < 2)
      return false;
   for (int i = 2; i < n; ++i)
   {
      if ((n % i) == 0)
         return false;
   }
   return true;
}

const int limit = 40000;

int wmain()
{
   // A set of prime numbers that is computed serially.
   bitset<limit> primes1;

   // A set of prime numbers that is computed in parallel.
   bitset<limit> primes2;

   __int64 elapsed;

   // Compute the set of prime numbers in a serial loop.
   elapsed = time_call([&] 
   {
      for(int i = 0; i < limit; ++i) {
         if (is_prime(i))
            primes1.set(i);
      }
   });
   wcout << L"serial time: " << elapsed << L" ms" << endl << endl;

   // Compute the same set of numbers in parallel.
   elapsed = time_call([&] 
   {
      // Use a parallel_for loop and a combinable object to compute 
      // the set in parallel. 
      // You do not need to synchronize access to the set because the 
      // combinable object provides a separate bitset object to each thread.
      combinable<bitset<limit>> working;
      parallel_for(0, limit, [&](int i) {
         if (is_prime(i))
            working.local().set(i);
      });

      // Merge each thread-local computation into the final result.
      working.combine_each([&](bitset<limit>& local) {
         primes2 |= local;
      });
   });
   wcout << L"parallel time: " << elapsed << L" ms" << endl << endl;
}

A saída de exemplo a seguir é para um computador que tem quatro processadores.

serial time: 312 ms

parallel time: 78 ms

Compilando o código

Copie o código de exemplo e cole-o em um projeto do Visual Studio, ou cole-o em um arquivo chamado parallel-combine-primes.cpp e execute o comando a seguir em uma janela do Prompt de comando do Visual Studio.

cl.exe /EHsc parallel-combine-primes.cpp

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Classe combinable
combinável::combine_each Método