南开大学22秋学期《并行程序设计》在线作业三

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22秋学期（高起本1709-1803、全层次1809-2103）《并行程序设计》在线作业-00003

现代CPU中都具有指令乱序执行功能,其目的不包括____。
A:消除指令依赖，更充分利用多流水线
B:提高cache效率
C:改变计算结果
D:消除资源冲突
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编写矩阵乘法的Neon程序,若矩阵元素为双精度浮点数,则应对矩阵乘—加计算的循环进行____路循环展开。
A:2
B:4
C:8
D:16
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C/C++语言存储二维数组采取____。
A:行主次序存储
B:列主次序存储
C:交错式存储
D:对角线存储
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MPI收发各一条消息的API是_____。
A:MPI_Sendrecv
B:MPI_Send
C:MPI_Recv
D:MPI_Replace
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以下____是MPI基本原语。
A:MPI_barrier
B:MPI_Comm_numprocs
C:MPI_Comm_rank
D:MPI_Comm_Send
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MPI是用于____系统的并行编程模型。
A:SIMD
B:MISD
C:共享内存
D:分布式内存
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SSE的blend指令的8位二进制整数参数被用做8个掩码imm8[0:7],若imm8[j]=1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1
B:将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置1
C:将第一个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置j
D:将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置j
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在矩阵乘法之前将第二个矩阵转置,其作用不包括____。
A:增大访存空间局部性
B:减少运算次数
C:优化SIMD访存
D:以上皆错
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一个Neon寄存器最多存放____个整型数。
A:2
B:4
C:8
D:16
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OpenMP归约指令采用的是一种____算法。
A:分治
B:贪心
C:动态规划
D:排序
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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
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当处理器数量不变时,随着问题规模增大,加速比____。
A:所有算法都增大
B:所有算法都减小
C:代价最优算法都增大
D:代价最优算法都减小
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在下面问题中,SIMD并行最不适合____。
A:向量加法
B:向量中元素排序
C:矩阵向量乘法
D:矩阵加法
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在128位的SIMD寄存器中,我们不能保存____。
A:16个8位整数
B:8个16位短整型
C:4个32位整型
D:16个字符的字符串
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在超市的顾客购买商品记录中统计一些商品组合的购买频率,将购买频率(商品组合)划分给不同进程,这是一种划分____的数据并行策略。
A:输入数据
B:中间结果
C:输出数据
D:临时数据
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SIMD并行化时遇到对齐问题,高效的处理方法是____。
A:直接使用SIMD不对齐访存指令
B:将数据拷贝到对齐的内存地址
C:重写算法保证对齐访问
D:串行处理到对齐边界，然后进行SIMD对齐访存
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采用MPI主从模型解决矩阵每行排序问题,主进程每次向一个从进程发送10行作为一个任务相对于每次发送1行的优点是____。
A:更有利于负载均衡
B:减少了通信开销
C:降低了计算次数
D:减少了从进程空闲
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对于障碍同步机制,以下说法错误的是____。
A:SIMD架构无需障碍机制
B:是一种群体同步机制
C:可用信号量实现
D:无法用其他同步机制实现
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OpenMP编译指示中说明私有变量是用____子句。
A:private
B:shared
C:schedule
D:nowait
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静态线程编程模式的优点是____。
A:线程负载均衡
B:线程通信效率高
C:线程管理开销低
D:系统资源利用率高
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指定线程间划分循环策略的OpenMP子句是____。
A:shared
B:reduction
C:schedule
D:nowait
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一个Neon寄存器最多存放____个单精度浮点数。
A:2
B:4
C:8
D:16
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对于加速比S和处理器数量p,下列说法正确的是____。
A:有可能S>p
B:必然S<p
C:不可能S=p
D:两者无关联
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Pthread是_____线程接口标准。
A:Linux
B:POSIX
C:Windows
D:IOS
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OpenMP默认采用____循环划分策略。
A:静态
B:固定
C:动态
D:自适应
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动态任务划分相对于静态任务划分的优点是____。
A:确保负载均衡
B:通信开销低
C:实现简单
D:计算复杂度低
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Pthread不支持____。
A:创建并发执行线程
B:同步
C:非显式通信
D:自动并行化
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在用pthread_mutex_trylock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
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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
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两个矩阵相乘,当矩阵规模大于cache大小时,平凡算法的问题是____。
A:第一个矩阵访存时间局部性差
B:第一个矩阵访存空间局部性差
C:第二个矩阵访存时间局部性差
D:第二个矩阵访存空间局部性差
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起泡排序改为奇偶转置排序,消除了循环步间的数据依赖的原因是____。
A:增大了元素比较距离
B:减小了元素比较距离
C:改为元素两两分组比较
D:消除了元素比较
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利用cache line一次读取多个数据字的机制优化程序访存性能,其机理是____。
A:降低了访存延迟
B:隐藏了访存延迟
C:利用了cache空间局部性
D:利用了cache时间局部性
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多对多广播/归约高效算法基于____。
A:递归思想
B:流水线思想
C:分治思想
D:贪心思想
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并行算法加速比的定义是____。
A:并行时间/串行时间
B:串行时间/并行时间
C:串行时间-并行时间
D:(串行时间-并行时间)/并行时间
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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
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下面说法错误的是____。
A:不存在权威的并行体系结构
B:学习并行程序设计只关心软件即可
C:并行体系结构对性能有巨大影响
D:很多并行体系结构未来发展不明了
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编写n个数求和的OpenMP程序,最高效的方法是____。
A:多线程直接并发累加到共享变量
B:将累加操作设置为临界区
C:在累加操作前设置障碍
D:采用归约指令
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对矩阵乘法串行程序的主体三重循环,我们选择最内层循环进行向量化的原因是____。
A:它最后执行
B:外层循环中没有计算操作
C:是随意选择的
D:它的连续循环步是对不同元素进行相同运算
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SSE寄存器A中元素为A1 A2 A3 A4(均为由低到高),则执行C=shuffle(A, A, 0x1B)后,C中元素为
A:A1 A2 A3 A4
B:A2 A1 A4 A3
C:A3 A4 A1 A2
D:A4 A3 A2 A1
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SSE是____平台的SIMD架构。
A:x86
B:POWER
C:SPARC
D:ARM
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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
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对于条件变量,下列说法错误的是____。
A:可以用互斥量实现相同功能
B:不能用互斥量实现相同功能
C:较之互斥量方案节省资源
D:较之互斥量方案代码更简洁
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记并行时间为T,串行时间为T',处理器数量为p,并行代价的定义是____。
A:pT
B:T'+T
C:p(T'-T)
D:pT-T'
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采用多核、众核技术提升CPU性能,相对于单核的优势不包括____。
A:架构设计更容易
B:更易突破物理极限
C:能更充分利用现有资源
D:功耗优势明显
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SSE intrinsics _mm_store_sd命令的功能是____。
A:对齐向量存单精度浮点数
B:未对齐向量存单精度浮点数
C:对齐标量存双精度浮点数
D:未对齐标量存双精度浮点数
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使用____无法直接实现“主线程唤醒4个从线程去执行任务”。
A:1个信号量
B:障碍
C:1个互斥量
D:4个互斥量
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n个节点的线性阵列中,节点最远通信距离为____。
A:1
B:O(logn)
C:O(sqrt(n))
D:O(n)
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对矩阵乘法串行程序主体三重循环的最内层循环进行向量化,则该循环执行完毕后,就计算出了结果矩阵的一个元素,这种说法是____。
A:正确的
B:错误的
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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
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OpenMP并行模型是一种____模式。奥鹏教育南开大学平时作业
A:SISD
B:SIMD
C:MISD
D:SPMD
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