南开大学21秋学期《并行程序设计》在线作业.docx
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南开大学21秋学期《并行程序设计》在线作业
1.两个矩阵相乘,若矩阵规模大于cache大小,则优化访存的可行方法是____。
A.先将两个矩阵读入cache再进行乘法 B.先转置第一个矩阵再进行乘法 C.先转置第二个矩阵再进行乘法 D.以上皆错
【参考答案】:
C
2.若SIMD并行化时遇到对齐问题,下列说法正确的是____。
A.只能使用不对齐访存指令 B.不能进行SIMD并行化 C.对齐开销可能完全抵消SIMD并行收益 D.以上皆错
【参考答案】:
C
3.OpenMP不能实现的是____。
A.负责创建和管理线程 B.隐藏栈管理 C.提供同步机制 D.自动并行化
【参考答案】:
D
4.MPI_Send和MPI_recv是通过____区分消息。
A.端口号 B.消息名 C.消息标签 D.消息哈希
【参考答案】:
C
5.为了充分利用CPU内的多条流水线,程序应满足____。
A.相邻指令无依赖性 B.相邻指令相互依赖 C.整段程序中指令无依赖性 D.整段程序中指令相互依赖
【参考答案】:
A
6.使用____无法直接实现“主线程等待4个从线程完成任务”。
A.1个信号量 B.障碍 C.1个互斥量 D.4个互斥量
【参考答案】:
C
7.主线程创建了4个从线程,对它们执行pthread_join,然后打印一条信息,从线程打印各自的线程号,未使用任何同步,则主线程打印的消息和从线程打印的线程号的相对顺序____。
A.必然主线程前、从线程后 B.必然从线程前、主线程后 C.必然相互交织 D.各种顺序皆有可能
【参考答案】:
B
8.对下面程序,说法正确的是#pragmaompparallelfornum_threads（thread_count）\reduction（+:
sum）for（k=1;k<=n;k++）{sum+=factor/（2*k-1）;factor=-factor;}
A.破坏了数据依赖 B.未破坏数据依赖 C.取决于变量声明 D.比临界区方式性能差
【参考答案】:
A
9.以下超级计算机中,____不是SIMD架构。
A.CDCSTAR-100 B.757 C.银河 D.天河1号
【参考答案】:
D
10.在使用互斥量之前必须对其进行____。
A.初始化 B.加锁 C.解锁 D.销毁
【参考答案】:
A
11.一个Neon寄存器最多存放____个短整型数。
A.2 B.4 C.8 D.16
【参考答案】:
C
12.在使用信号量之后必须对其进行____。
A.初始化 B.解锁 C.减1 D.销毁
【参考答案】:
D
13.n个数求和的串行程序,通过一个循环将每个数累加到全局变量sum中,其多线程版本简单将循环范围改变为每个线程负载的范围,存在的问题是____。
A.负载不均 B.通信开销大 C.CPU空闲等待严重 D.sum累加产生竞争条件，导致结果错误
【参考答案】:
D
14.用pthread_barrier_init初始化障碍,应提供的参数不包括____。
A.障碍对象 B.障碍初值 C.障碍属性 D.参与的线程数
【参考答案】:
B
15.Flynn分类法中,下面哪种体系结构非常适合向量/矩阵计算的并行化?
A.SISD B.SIMD C.MISD D.MIMD
【参考答案】:
B
16.SSEintrinsics_mm_add_ps命令的功能是____。
A.寄存器间单精度浮点数向量加法 B.寄存器间双精度浮点数向量加法 C.寄存器内单精度浮点数加法 D.寄存器内双精度浮点数加法
【参考答案】:
A
17.采用搜索分解设计15数码问题的并行算法,不包含下面哪个步骤____。
A.串行生成一定规模的搜索树 B.当前每个叶结点为根的子树搜索分配给一个处理器 C.发现解的处理器通知其他处理器 D.将所有处理器的结果组合成最终解
【参考答案】:
D
18.在用pthread_mutex_lock对互斥量进行加锁时,若其已上锁,则线程进入____状态。
A.初始化 B.阻塞 C.继续执行 D.销毁
【参考答案】:
B
19.对于多线程各自进行本地运算,然后由主线程汇总结果的模式,下面说法正确的是____。
A.在同构核心上，线程运行速度一样，主线程无需等待，直接汇总结果即可 B.线程运行速度可能不一致，必须采用同步保证主线程汇总正确结果 C.太多本地运算，不能体现并行效果，不是好的模式 D.主线程汇总结果在性能上必然不如多线程并行汇总结果
【参考答案】:
B
20.SSEintrinsics_mm_hadd_ps命令的功能是____。
A.寄存器间单精度浮点数向量加法 B.寄存器间双精度浮点数向量加法 C.寄存器内单精度浮点数加法 D.寄存器内双精度浮点数加法
【参考答案】:
C
21.OpenMP程序和Pthread程序中线程获得自身编号的方式分别是____。
A.两者均为创建线程时传递参数 B.两者均通过特定API C.前者创建线程时传递参数，后者通过特定API D.前者通过特定API，后者创建线程时传递参数
【参考答案】:
D
22.对单精度浮点数矩阵乘法程序进行SSE并行化,预期加速比为____。
A.等于8 B.4到8之间 C.等于4 D.小于4
【参考答案】:
D
23.对单精度浮点计算,MMX最高实现____路并行。
A.2 B.4 C.8 D.16
【参考答案】:
A
24.OpenMP编译指示的作用范围是____。
A.其后一个语句 B.其后连续语句 C.其后直到函数结束 D.整个函数
【参考答案】:
A
25.SIMD并行化相对于串行执行的额外开销不包括____。
A.数据打包/解包 B.数据传输 C.数据对齐 D.控制流
【参考答案】:
B
26.pthread_rwlock_rdlock是对读写锁进行____操作。
A.加锁 B.解锁 C.加读琐 D.加写锁
【参考答案】:
C
27.使用一个信号量实现“主线程等待4个从线程完成任务”,信号量初始值应设置为____。
A.0 B.1 C.2 D.4
【参考答案】:
A
28.数据依赖是指必须保持两个内存操作的____才能保证程序结果正确。
A.大小 B.时序 C.时长 D.cache局部性
【参考答案】:
B
29.在条件成立时使用pthread_cond_signal____。
A.唤醒等待线程 B.解锁互斥量 C.加锁互斥量 D.唤醒等待线程，该线程重新加锁互斥量
【参考答案】:
D
30.主线程要求从线程退出应采用____。
A.pthread_create B.pthread_exit C.pthread_quit D.pthread_cancel
【参考答案】:
D
31.如果运算结果要保存到独立无关的变量,则在向量运算之后需要进行的一个操作是____。
A.对齐 B.打包 C.解包 D.以上皆错
【参考答案】:
C
32.当前CPU性能提升已从依赖时钟频率提升转为更多依赖____。
A.多核和众核技术 B.突破物理局限 C.改善散热 D.采用新材料
【参考答案】:
A
33.在使用条件变量之前必须对其进行____。
A.初始化 B.加锁 C.解锁 D.销毁
【参考答案】:
A
34.在SSEintrinsics程序中单精度浮点数数据类型是____。
A.__m128 B.__m128f C.__m128d D.__m128i
【参考答案】:
A
35.将t个线程的局部结果汇总,可采用递归分解并行进行,即,两两汇总,中间结果继续两两汇总,直到剩下唯一的最终结果,其时间复杂度为____。
A.Θ
（1） B.Θ（logt） C.Θ（t） D.Θ（tlogt）
【参考答案】:
B
36.对划分输入数据的策略,下面说法错误的是____。
A.当输出数据很少时，需划分输入数据 B.当输出数据存在依赖时，需划分输入数据 C.通常最后需要汇总结果 D.由于不是直接划分输出数据，性能会很差
【参考答案】:
D
37.推动GPU应用于通用高性能计算爆发式增长的开发工具是____。
A.OpenGL B.OpenCL C.DirectX D.CUDA
【参考答案】:
D
38.两个矩阵相乘前将第二个矩阵转置,是使用利用数据访问的_____达到更高的cache命中率。
A.时间局部性 B.空间局部性 C.计算局部性 D.混合局部性
【参考答案】:
B
39.如果运算对象是独立无关的变量,则在向量运算之前需____。
A.将变量拷贝到连续区域 B.将变量地址拷贝到连续区域 C.将变量逐个传输到向量寄存器 D.以上皆错
【参考答案】:
A
40.对同一个问题的两个任务依赖图G1和G2,以下哪个条件不能表明G1优于G2____。
A.G1顶点权重之和小于G2 B.G1平均并发度大于G2 C.G1关键路径长度小于G2 D.G1顶点权重之和除以关键路径长度大于G2
【参考答案】:
A
41.OpenMP编译指示是以____开头的。
A."#include" B."#ifdef" C."#pragam" D."#else"
【参考答案】:
C
42.除了用于解决竞争条件外,互斥量还可用于____。
A.解决共享资源竞争的问题 B.解决并发度低的问题 C.解决通信开销大的问题 D.解决负载不均的问题
【参考答案】:
A
43.SSE的shuffle指令的8位二进制整数参数被划分为4个2位二进制整数imm8[0:
3],若imm8[2]=j则表示___。
A.将第一个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置2 B.将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置2 C.将第一个源寄存器的第2个元素放在目标寄存器位置2 D.将第二个源寄存器的第2个元素放在目标寄存器位置2
【参考答案】:
B
44.任务依赖图中顶点权重之和表示____。
A.任务数 B.任务难度 C.串行执行时间 D.并行执行时间
【参考答案】:
C
45.指定线程间划分循环策略的OpenMP子句是____。
A.shared B.reduction C.schedule D.nowait
【参考答案】:
C
46.超立方中相邻节点二进制编号____。
A.至少差1位 B.至多差1位 C.恰好差1位 D.差异不固定
【参考答案】:
C
47.对矩阵乘法进行多线程并行化,对矩阵采用____。
A.简单均匀块划分即可保证负载均衡 B.循环划分才能实现负载均衡 C.动态划分才能实现负载均衡 D.随机划分才能实现负载均衡
【参考答案】:
A
48.下面哪种架构最适合数据并行____。
A.SISD B.SIMD C.MISD D.MIMD
【参考答案】:
B
49.对于搜索分解,下面哪个说法是错误的_____。
A.所有子树搜索任务都必须全部完成 B.工作量可能大于串行计算 C.工作量可能小于串行计算 D.可能产生超线性加速比
【参考答案】:
A
50.静态任务划分相对于动态任务划分的缺点是____。
A.可能导致负载不均 B.通信开销高 C.计算复复杂度高 D.任务粒度粗
【参考答案】:
A
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