coder.loop.parallelize

生成コードで特定の for ループを並列化 (自動並列化を無効化)

R2021a 以降

構文

coder.loop.parallelize('never')

coder.loop.parallelize("loopID")

loopObj = coder.loop.parallelize(___)

説明

coder.loop.parallelize('never') は、その直後に配置された for ループの自動並列化を無効にします。このプラグマは、EnableAutoParallelization 構成設定をオーバーライドします。

このプラグマは、明示的な for ループのみをサポートします。明示的なループと暗黙的なループの詳細については、暗黙的な for ループの並列化を参照してください。

coder.loop.parallelize("loopID") は、インデックス名が loopID である for ループを並列化します。

これにより、生成コードにおいて、そのループの反復がターゲットに使用可能なスレッドで並列実行されます。この変換のためには、コード構成オブジェクトで EnableOpenMP を true に設定する必要があります。

ループの最適化の詳細については、Optimize Loops in Generated Codeを参照してください。

loopObj = coder.loop.parallelize(___) は、transformSchedule プロパティが coder.loop.parallelize に設定されたループ制御オブジェクトを作成します。指定したループへの変換の適用には apply メソッドを使用します。

例

特定の for ループの自動並列化の無効化

この例では、coder.loop.parallelize('never') 命令を使用して MATLAB^® コードで特定の for ループの自動並列化を無効にする方法を示します。

MATLAB 関数 autoparExample を定義します。

function [x, y] = autoparExample(x, y) %#codegen
x = x * 17;
% Pragma to disable automatic parallelization of for-loops
coder.loop.parallelize('never');
for i = 10:numel(x)
    y(i) = sqrt(y(i));
end
end

この関数には次の 2 つのループが含まれています。

• 関数 mtimes (行列乗算) に、行列 x の要素を反復する暗黙的な for ループが含まれています。

• 行列 y の要素のサブセットの平方根を計算する明示的な for ループ。coder.loop.parallelize('never') 命令は、このループの自動並列化を無効にします。

スタティック ライブラリ用のコード生成構成オブジェクトを作成します。EnableAutoParallelization プロパティを true に設定します。入力の型を double の 1 行 2000 列の行ベクトルとして指定し、コードを生成します。

cfg = coder.config('lib');
cfg.EnableAutoParallelization = 1;
codegen -config cfg autoparExample -args {rand(1,2000) rand(1,2000)} -report

Code generation successful: View report

コード生成レポートを開き、生成された関数 autoparExample を検査します。

• 生成されたコードには、乗算演算の並列ループが含まれています。

• 明示的な for ループが生成されたコード内でシリアル ループに変換されます。MATLAB コードでは、このループの前に coder.loop.parallelize('never') 命令がありました。これはコード ジェネレーターで並列化されていません。

void autoparExample(double x[2000], double y[2000])
{
  int b_i;
  int i;
  if (!isInitialized_autoparExample) {
    autoparExample_initialize();
  }
#pragma omp parallel for num_threads(omp_get_max_threads()) private(i)

  for (i = 0; i < 2000; i++) {
    x[i] *= 17.0;
  }
  /*  Pragma to disable automatic parallelization of for-loops */
  for (b_i = 0; b_i < 1991; b_i++) {
    y[b_i + 9] = sqrt(y[b_i + 9]);
  }
}

生成コードでの for ループの選択的な並列化

関数 coder.loop.parallelize を MATLAB コードで使用して、生成コードで特定の for ループを並列化するように選択できます。

MATLAB 関数 forLoopFuncParallel を定義します。この関数内で、並列化する for ループのインデックスを指定して coder.loop.parallelize を呼び出します。さらに、関数を呼び出して特定のループを並列化しないようにします。

function [out1,out2] = forLoopFuncParallel
out1 = ones(1,100);
out2 = zeros(1,100);

coder.loop.parallelize("i");
for i = 1:100
    out1(i) = out1(i) * i;
end

coder.loop.parallelize("j");
for j = 1:100
    out2(j) = out2(j) + j;
end

この関数のコードを次のコマンドを実行して生成します。

codegen forLoopFuncParallel -config:lib -launchreport

コード生成レポートで生成コードを検査します。コード ジェネレーターで OpenMP を使用してループが並列化されていることに注目してください。

void forLoopFuncParallel(double out1[100], double out2[100])
{
  int i;
  int j;
  if (!isInitialized_forLoopFuncParallel) {
    forLoopFuncParallel_initialize();
  }
  for (j = 0; j < 100; j++) {
    out1[j] = 1.0;
    out2[j] = 0.0;
  }
#pragma omp parallel for num_threads(omp_get_max_threads())

  for (i = 0; i < 100; i++) {
    out1[i] *= (double)i + 1.0;
  }
  for (j = 0; j < 100; j++) {
    out2[j] += (double)j + 1.0;
  }
}

入力引数

loopID — for ループのインデックス名

string スカラー | 文字ベクトル

並列化する for ループの識別子またはインデックス名。文字ベクトルまたは string スカラーとして指定します。

データ型: char | string

出力引数

loopObj — ループ制御オブジェクト

coder.loop.Control オブジェクト

transformSchedule プロパティが coder.loop.parallelize に設定されたループ制御オブジェクト。

拡張機能

C/C++ コード生成
MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

GPU コード生成
GPU Coder™ を使用して NVIDIA® GPU のための CUDA® コードを生成します。

バージョン履歴

R2021a で導入

参考

parfor | coder.config | coder.MexCodeConfig | coder.CodeConfig | coder.EmbeddedCodeConfig | coder.loop.interchange | coder.loop.reverse | coder.loop.tile | coder.loop.unrollAndJam | coder.loop.vectorize | coder.loop.Control

トピック

• 生成コードでの for ループの自動並列化