南開大學(xué)20秋并行程序設(shè)計在線作業(yè)參考答案

1、1.SSE intrinsics_mm_store_ps 命令的功能是()。A.對齊向量存單精度浮點數(shù)B.未對齊向量存單精度浮點數(shù)C.對齊標(biāo)量存單精度浮點數(shù)D.未對齊標(biāo)量存單精度浮點數(shù)答案：A2.for (i=0;i16;i+=1)L=Ai+0-Bi+0;D=D+abs(L);，此循環(huán)()。A.可完全向量化B.不可向量化C.不確定D.可部分向量化答案：D3.對這樣的循環(huán) for(i=0;i100;i+=1) Ai+0=Ai+0+Bi+0;進(jìn)行向量化，基 本技術(shù)手段是()。A.循環(huán)劃分B.循環(huán)消除C.循環(huán)展開D.以上皆錯答案：C.MMX有()個專用寄存器。A.4B.8C.16D.32答案：B.編

2、譯器編譯OpenMP并行循環(huán)時，會自動生成一些代碼，其中不包括()。A.創(chuàng)建和管理線程代碼B.循環(huán)劃分給線程的代碼C.找出數(shù)據(jù)依賴的代碼D.線程同步的代碼答案：C6.創(chuàng)建線程時，我們通過0將線程號分別傳遞給每個線程。A.全局變量B.局部變量C.動態(tài)分配變量D.pthread_create的“線程函數(shù)參數(shù)”參數(shù)答案：D.下列哪項不是這門課程的目標(biāo)？()A.學(xué)會肯定能優(yōu)化程序性能的方法.學(xué)會用并行思維思考問題C.學(xué)會常用的并行編程工具D.理解軟件到并行架構(gòu)的映射答案：A8.編寫n個數(shù)求和的OpenMP程序，最高效的方法是()。A.多線程直接并發(fā)累加到共享變量.將累加操作設(shè)置為臨界區(qū)C.在累加操作前

3、設(shè)置障礙D.采用歸約指令答案：D.靜態(tài)線程編程模式的缺點是()。A.線程管理開銷高系統(tǒng)資源利用率低C.線程負(fù)載不均D.線程通信開銷高 答案：B10.采用MPI主從模型解決矩陣每行排序問題，主進(jìn)程每次向一個從進(jìn)程發(fā)送10行 作為一個任務(wù)相對于每次發(fā)送1行的優(yōu)點是0。A.更有利于負(fù)載均衡B.減少了通信開銷C.降低了計算次數(shù)D.減少了從進(jìn)程空閑答案：B.MPI收發(fā)各一條消息的API是0。A.MPI_SendrecvB.MPI_SendC.MPI_RecvD.MPI_Replace答案：A.兩個矩陣相乘，若矩陣規(guī)模大于cache大小，則優(yōu)化訪存的可行方法是0。A.先將兩個矩陣讀入cache再進(jìn)行乘法B

4、.先轉(zhuǎn)置第一個矩陣再進(jìn)行乘法C.先轉(zhuǎn)置第二個矩陣再進(jìn)行乘法D.以上皆錯答案：C13.多個線程進(jìn)行并行求和，每個線程將自己負(fù)責(zé)的值依次讀入局部變量x，累加 到全局變量sum上，sum+=x，對此，下面說法正確的是0。A.讀取x存在數(shù)據(jù)依賴，不能并發(fā)進(jìn)行B.累加順序被改變，結(jié)果是錯誤的C.加法操作是簡單運算，無需同步D.加法操作不是原子操作，需要同步保證數(shù)據(jù)依賴答案：D.記并行時間為T，串行時間為T，處理器數(shù)量為p，則額外開銷應(yīng)如何計算？()A.T-TB.T-TC.pTD.pT-T答案：D.編寫矩陣乘法的Neon程序，若矩陣元素為單精度浮點數(shù)，則應(yīng)對矩陣乘加計算 的循環(huán)進(jìn)行0路循環(huán)展開。A.2B.

5、4C.8D.16答案：B.在下面問題中，SIMD并行更適合0。A.搜索B.排序C.矩陣乘法D.構(gòu)建二叉排序樹答案：C.記并行時間為T,串行時間為T,處理器數(shù)量為p,效率為E,則代價最優(yōu)的定 義是0。A.pT=TB.E=0(1)C.E=pT/TD.E=T/pT答案：B.對矩陣乘法串行程序主體三重循環(huán)的最內(nèi)層循環(huán)進(jìn)行向量化，則該循環(huán)執(zhí)行完 畢后，還需進(jìn)行SIMD寄存器中幾個元素的()操作才能得到結(jié)果矩陣的一個元素。A.排列B.交換C.廣播D.歸約答案：D 19.對于條件變量，下列說法錯誤的是()。A.可以用互斥量實現(xiàn)相同功能B.不能用互斥量實現(xiàn)相同功能C.較之互斥量方案節(jié)省資源D.較之互斥量方案代

6、碼更簡潔答案：B20.pthread_join 的作用是()。A.強(qiáng)制終止指定線程B.檢測指定線程是否結(jié)束C.等待指定線程結(jié)束才返回D.向指定線程發(fā)送數(shù)據(jù)答案：C.以下()是MPI基本原語。A.MPI_barrierB.MPI_Comm_numprocsC.MPI_Comm_rankD.MPI_Comm_Send答案：C.n個元素排序問題，如果只能通過元素比較交換構(gòu)造算法，則n個處理器的并 行排序算法達(dá)到()的運行時間才是代價最優(yōu)的。A.O(logn)B.O(n)C.O(nlogn)D.O(n2) 答案：A.以下超級計算機(jī)中，()不是SIMD架構(gòu)。A.CDCSTAR-100B.757C.銀河D

7、.天河1號答案：D.下面哪種架構(gòu)最適合數(shù)據(jù)并行？()A.SISDB.SIMDC.MISDD.MIMD答案：B.循環(huán)需滿足特定條件才能進(jìn)行OpenMP并行化，下列哪個條件是錯誤的？()A.循環(huán)變量應(yīng)為帶符號整數(shù)B.終止檢測必須是與循環(huán)不變量的比較C.循環(huán)變量每步遞增/遞減一個循環(huán)不變量D.循環(huán)體無進(jìn)/出控制流答案：B26.使用()無法直接實現(xiàn)“主線程喚醒4個從線程去執(zhí)行任務(wù)”。A.1個信號量B.障礙C.1個互斥量D.4個互斥量答案：C27.OpenMP編譯指示的作用范圍是()。A.其后一個語句B.其后連續(xù)語句C.其后直到函數(shù)結(jié)束D.整個函數(shù) 答案：A28.OpenMP不能實現(xiàn)的是0。A.負(fù)責(zé)創(chuàng)建

8、和管理線程B.隱藏棧管理C.提供同步機(jī)制D.自動并行化答案：D29.采用MPI主從模型解決矩陣每行排序問題，主進(jìn)程不斷向每個從進(jìn)程發(fā)送任務(wù)、 接收結(jié)果，則它從從進(jìn)程接收結(jié)果時，以下哪種方式更好？()A.按編號順序依次從從進(jìn)程接收結(jié)果B.按編號逆序依次從從進(jìn)程接收結(jié)果C.按編號順序、逆序交替從從進(jìn)程接收結(jié)果D.使用 MPI_ANY_SOURCE 和 MPI_ANY_TAG答案：D.對雙精度浮點計算，AVX最高實現(xiàn)()路并行。A.2B.4C.8D.16答案：B.對于效率E，下面描述錯誤的是()。A.理想并行E=1B.總是在01之間C.可能1D.可能隨著處理器數(shù)量增大趨向于0答案：B32.對矩陣乘法

9、串行程序的主體三重循環(huán)，我們選擇最內(nèi)層循環(huán)進(jìn)行向量化的原因 是()。A.它最后執(zhí)行B.外層循環(huán)中沒有計算操作C.是隨意選擇的D.它的連續(xù)循環(huán)步是對不同元素進(jìn)行相同運算答案：D33.在分布式內(nèi)存架構(gòu)編程中，進(jìn)程間不能0。A.進(jìn)行通信B.進(jìn)行同步C.發(fā)送和接收消息D.通過讀寫變量交換數(shù)據(jù)答案：D.新一代GPU重點提供的新特性不包括()。A.新型高速顯存B.GPU間直接高速互聯(lián)C.自動并行化D.人工智能計算專門優(yōu)化答案：C.在矩陣乘法的串行程序中，對()部分進(jìn)行向量化收益最大。A.初始化B.第二個矩陣轉(zhuǎn)置循環(huán)C.矩陣元素乘加計算的循環(huán)D.結(jié)果輸出答案：C.采用劃分子矩陣(大小b*b)的方法實現(xiàn)n*n

10、矩陣乘法，一次乘加運算涉及的子 矩陣可全部放入cache，則整個計算過程中，兩個輸入矩陣的每個元素會產(chǎn)生次訪 存。A.nB.tC.n-tD.n/t 答案：D.關(guān)于消息傳遞編程的特點，以下說法正確的是0。A.與共享內(nèi)存一樣有競爭條件B.編程簡單C.需程序員考慮局部性D.無需考慮進(jìn)程間通信答案：C38.華爾街是世界上超級計算機(jī)最密集的區(qū)域之一，原因是0。A.金融巨頭支付得起B(yǎng).與超算制造商有良好合作C.海量交易需要很高安全性D.海量交易處理需要并行計算答案：D.pthread_create函數(shù)中線程函數(shù)指針的正確類型是0。A.void(void*)B.void*(void*)C.int(void)

11、D.void*(*)(void*)答案：D.多線程是()架構(gòu)下的并行模式。A.MIMD共享內(nèi)存C.分布式內(nèi)存D.分離式地址空間答案：B41.OpenMP主要是通過()來更高層抽象的多線程編程。A.設(shè)計實現(xiàn)新的語言B.為現(xiàn)有語言提供大量庫函數(shù)C.為現(xiàn)有語言擴(kuò)展編譯指示D.新編譯器實現(xiàn)自動并行化答案：C 42.執(zhí)行pthread_rwlock_rdlock時，()的情況下加鎖成功。A.已有一個線程上了寫鎖B.已有多個線程上了寫鎖C.已有多個線程上了讀鎖D.已有多個線程上了讀鎖和寫鎖答案：C.有大量分支指令的程序不適合下面哪種體系結(jié)構(gòu)上進(jìn)行并行化？()A.SISDB.SIMDC.SPMDD.MIMD答案：B.任務(wù)依賴圖的平均并發(fā)度的定義是()。A.頂點權(quán)重之和B.頂點數(shù)C.各層平均頂點數(shù)D.頂點權(quán)重之和/關(guān)鍵路徑長度答案：D. 一個AVX寄存器最多存放()個整型數(shù)。A.2B.4C.8D.16答案：C.n個數(shù)求和的問題，使用n個處理器的并行算法達(dá)到了 logn的運行時間，則算 法()。A.肯定不是代價最優(yōu)B.肯定是代價最優(yōu)C.不確定是否代價最優(yōu)D.以上皆錯答案：A47.適合進(jìn)行SIMD并行化的串行程序特點不包括0。A.大數(shù)據(jù)對象B.數(shù)據(jù)項連續(xù)存儲C.流式計算D.算術(shù)計算密集答案：A48.我國最早奪得全