parfeval
並列プール ワーカーで関数を実行
説明
F = parfeval(fcn,numFcnOut,X1,...,Xm)fcn の実行をスケジュールします。使用可能な並列プールがある場合、MATLAB® はそれを使用してこの関数を実行します。それ以外の場合、この関数は逐次実行されます。
この構文を使用する並列コードは、Parallel Computing Toolbox™ を保有していない MATLAB ユーザーと共有できます。
MATLAB は、指定した入力引数 X1,…Xm を用いて各ワーカー上で関数 fcn を非同期で評価し、numFcnOut 出力引数を返します。
MATLAB は、関数 fcn の実行が完了する前に、Future オブジェクト F を返します。fetchOutputs を使用すると、Future から結果を取得できます。関数 fcn の実行を停止するには、関数 cancel を使用します。Future の詳細については、Future を参照してください。
並列プールが開いている場合、MATLAB はその並列プールを使用して関数 fcn を実行します。
並列プールが開いていない場合、動作はプールの自動作成が有効かどうかによって異なります。
プールの自動作成が有効であれば、MATLAB は既定のクラスター プロファイルを使用して並列プールを開始し、その後その並列プールを使用して関数
fcnを実行します。既定では、プールの自動作成は有効になっています。parpoolをプール引数poolに指定することで、この動作を手動により強制できます。プールの自動作成が無効であれば、MATLAB は遅延実行を使用して関数
fcnを実行します。parallel.Pool.emptyをプール引数poolに指定することで、この動作を手動により強制できます。
例
parfeval を使用して、ワーカー上での関数の非同期実行を要求します。
並列プールに 1 件の要求を投入します。関数 fetchOutputs を使用して出力を取得します。
f = parfeval(@magic,1,10);
Starting parallel pool (parpool) using the 'Processes' profile ... Connected to parallel pool with 6 workers.
value = fetchOutputs(f); value(1)
ans = 92
for ループで複数の Future 要求を指定し、結果が使用可能になった時点で、それらをベクトル形式で収集します。効率性を高めるため、ループを開始する前に、Future オブジェクトの配列を事前に割り当てます。
f(1:10) = parallel.FevalFuture; for idx = 1:10 f(idx) = parfeval(@magic,1,idx); end
fetchNext を使用して、個々の Future 出力が使用可能になった時点で取得します。fetchNext を呼び出したときにオブジェクト配列 FevalFuture の要素が使用できない場合、MATLAB は要素が使用可能になるまで待機します。
magicResults = cell(1,10); for idx = 1:10 [completedIdx,value] = fetchNext(f); magicResults{completedIdx} = value; fprintf("Got result with index: %d.\n",completedIdx) end
Got result with index: 1. Got result with index: 2. Got result with index: 3. Got result with index: 7. Got result with index: 8. Got result with index: 9. Got result with index: 10. Got result with index: 4. Got result with index: 5. Got result with index: 6.
リモート クラスター プロファイル myMJSCluster を使用して並列プールを起動します。
myClusterPool = parpool(myMJSCluster,15);
Starting parallel pool (parpool) using the 'myMJSCluster' profile ... Connected to parallel pool with 15 workers.
parfeval を使用して、プール myClusterPool 上の 1000 行 1000 列の行列の各列の要素の合計を計算します。結果を取得します。
f = parfeval(myClusterPool,@sum,1,rand(1000)); results = fetchOutputs(f)'
results = 1000×1
509.8296
483.2762
505.1542
479.3408
489.2463
512.2336
495.8580
499.5442
487.5374
491.4364
⋮
この例では、計算の完了時にユーザー インターフェイスを更新する方法を説明します。parfeval を使用して計算をワーカーにオフロードすると、ワーカーが計算を実行中にすべてのユーザー インターフェイスが応答可能な状態になります。waitbar を使用すると単純なユーザー インターフェイスを作成できます。
それぞれの計算が完了するたびにユーザー インターフェイスを更新するには、
afterEachを使用します。すべての計算が完了した後にユーザー インターフェイスを更新するには、
afterAllを使用します。
waitbar を使用して Figure ハンドル h を作成します。afterEach または afterAll を使用すると、関数 waitbar は Figure ハンドルを更新します。ハンドル オブジェクトの詳細については、ハンドル オブジェクトの動作を参照してください。
h = waitbar(0,'Waiting...');
parfeval を使用して、乱数行列の固有値の実数部を計算します。既定の設定では、並列プールがまだ作成されていなければ、parfeval によって自動的に作成されます。効率性を高めるため、Future オブジェクトの配列を事前に割り当てます。
f(1:100) = parallel.FevalFuture; for idx = 1:100 f(idx) = parfeval(@(n) real(eig(randn(n))),1,5e2); end
afterEach を使用して、parfeval の各計算結果に対して自動的に関数を呼び出すことができます。f 内の各 future が完了するたびに、afterEach を使用して別の future オブジェクトのセットをスケジュールし、各出力配列内の最大値を計算します。
maxFuture = afterEach(f,@max,1);
State プロパティを使用して、future のステータスを取得できます。ウェイト バー h の割合の長さを、実行が終了した Future オブジェクトの割合に更新する無名関数を定義します。無名関数 updateWaitbar は、f の対応する Future オブジェクトの State プロパティが "finished" の場合に要素が true である logical 配列の平均値を計算します。
updateWaitbar = @(~) waitbar(mean({f.State} == "finished"),h);maxFuture の各 future が完了するたびに、afterEach と updateWaitbar を使用してウェイト バーの割合の長さを更新します。すべての計算が完了したら、afterAll と delete を使用してウェイト バーを閉じます。
updateWaitbarFutures = afterEach(f,updateWaitbar,0); afterAll(updateWaitbarFutures,@(~) delete(h),0)
すべての future が完了したら、afterAll と histogram を使用して maxFuture の結果のヒストグラムを表示します。
showsHistogramFuture = afterAll(maxFuture,@histogram,0);
