高性能计算--TBB

TBB简介

  TBB(Thread Building Blocks)是Intel发布的一个库，全称为Threading Building Blocks。如果你感觉很陌生，很正常，因为我也感觉很陌生，初次接触是在CGAL的示例中看到的，所以就了解下，TBB 曾获得过 17 届 Jolt Productivity Awards，看样子还是蛮厉害的。但是作为用户，我更关注的还是TBB的效率如何（因为是高性能计算，所以比较关注性能）以及是否容易入门并有效的提高自己算法的计算速度。
  在多核的计算机平台上开发或优化并行化的程序，能否更合理的利用系统资源是至关重要的，如线程的管理，缓存的使用等是否处于最佳状态。而TBB很好的解决了上述问题（重点还是在于使用者）：

• TBB提供C++模板库，用过只需要关注任务本身，而不必关注线程
• 抽象层只提供了很少的接口，但性能依旧强大
• 不受平台与编译器的制约，Linux或windows,Gcc或vs都可以
• 接口层次明确，可以用最简单的，也可以用相对底层的

TBB库包含的内容

  TBB共包含了6个模块：Algorithms、Containers、Memory Allocation、Synchronization、Timing、Task Scheduling。其结构图为（盗取网上的，不要太介意）：

TBB函数的使用

  关于TBB的资料太少了，着实找不出几个，结合使用过程，留个记录也便于后续学习研究。

tbb::parallel_for

对for的并行化处理，对使用方式有些要求，使用方式为：

parallel_for(first, last, step, f)

表示一个循环的并行操作，相当于标准C/C++代码：

for(int i = first; i < last; i = i + step) 
{
    f(i);
}

在使用该函数时，需要注意以下几点：

• 索引类型必须为整形
• 步长为正
• 循环不能形成回环

对于该函数，最大的目的就是并行化for循环，所以，在以目的为导向的实施过程中，会自动的忽略一些不常用的功能。例子：

#include 
#include 

void f(int i)
{
    std::cout << i << std::endl;
}

int main()
{
    tbb::parallel_for(0, 100, 1, f);
    //for(int i = 0; i < 100; i++) std::cout << i << std::endl;
    system("pause");
    return 0;
}

看完上面的例子，应该会有一点体会了吧，在某DN上也看过很多代码，但是太繁琐，需要理解，不如上述的直观。从我的视角看，该函数的执行需要实现将循环体写到一个函数中才可以,上述只是一个最简单的cout演示，若要修改数据，只能声明一个全局变量，该应用尚不能满足应用标准，后期会追加示例。