南开大学22春《并行程序设计》在线作业三及答案参考22

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1、南开大学22春并行程序设计在线作业三及答案参考1. 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.采用归约指令参考答案：D2. 为利用cache空间局部性，需满足_。A.cache空间足够大B.cache line足够大C.程序访问的数据量足够小D.程序访存模式符合空间局部性特点参考答案：D3. 对单精度浮点计算，SSE最高实现_路并行。对单精度浮点计算，SSE最高实现_路并行。A.2B.4C.8D.16参考答案：B4. 对双精度浮点计算，AVX最高实现( )路并行。A.2B.4C.8D.16参考答

2、案：B5. 现代CPU中都具有指令乱序执行功能，其目的不包括_。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.消除资源冲突参考答案：C6. 对单精度浮点计算，AVX最高实现( )路并行。A.2B.4C.8D.16参考答案：C7. 执行pthread_rwlock_rdlock时，( )的情况下加锁成功。A.已有一个线程上了写锁B.已有多个线程上了写锁C.已有多个线程上了读锁D.已有多个线程上了读锁和写锁参考答案：C8. 关于MPI是什么，以下说法错误的是_。关于MPI是什么，以下说法错误的是_。A.一种消息传递

3、编程模型标准B.一种共享内存编程模型标准C.编程角度看是C+/Fortran等的库D.基于SPMD模型参考答案：B9. 条件变量相对于互斥量的优点是_。A.是多源状态B.加锁解锁开销低C.条件不成立时阻塞线程并自动解锁加锁D.以上皆错参考答案：C10. CUDA共享内存是由_共享。A.Grid中所有线程B.一个Block中所有线程C.一个Warp中所有线程D.GPU中所有线程参考答案：B11. 矩阵每行排序的问题更适合使用MPI的_编程模型。A.阻塞的B.非阻塞的C.对等的D.主从的参考答案：D12. 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.

4、矩阵加法参考答案：B13. 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：C14. 采用划分子矩阵技术优化矩阵乘法CUDA程序，子矩阵数组变量声明应加_前缀。A._global_B._device_C._shared_D._private_参考答案：C15. OpenMP编译指示中说明私有变量是用_子句。OpenMP编译指示中说明私有变量是用_子句。A.privateB.sharedC.scheduleD.nowait参考答案：A16. SIMD

5、并行模式是将多个_运算打包并发执行。A.不同B.相同C.混合D.依赖参考答案：B17. n个数求和的问题，使用n个处理器的并行算法达到了logn的运行时间，则算法( )。A.肯定不是代价最优B.肯定是代价最优C.不确定是否代价最优D.以上皆错参考答案：A18. 记并行时间为T，串行时间为T&39;，处理器数量为p，则额外开销应如何计算?( )A.T-TB.T-TC.pTD.pT-T参考答案：D19. 当前CPU性能提升已从依赖时钟频率提升转为更多依赖_。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：A20. 对于并行

6、程序设计，下面说法错误的是_。对于并行程序设计，下面说法错误的是_。A.天然具有复杂性B.算法移植困难C.软件开发标准环境发展相对之后D.不应发展这个方向参考答案：D21. CPU时钟频率1GHz，每个时钟周期两个计算单元可执行4条指令，内存延迟125ns，进行向量点积运算，无cache情况下，计算能力为( )A.8MFlopsB.125MFlopsC.1GFlopsD.4GFlops参考答案：A22. SSE intrinsics _mm_store_pd命令的功能是_。SSE intrinsics _mm_store_pd命令的功能是_。A.对齐向量存单精度浮点数B.未对齐标量存单精度浮点

7、数C.对齐向量存双精度浮点数D.未对齐标量存双精度浮点数参考答案：C23. 在使用条件变量之前必须对其进行_。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：A24. 对矩阵乘法进行多线程并行化，对矩阵采用_。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：A25. 在MPI中从/向虚拟进程收/发消息的实际效果是_。在MPI中从/向虚拟进程收/发消息的实际效果是_。A.与通信域根进程通信B.与0号进程通信C.像什么都没发生一样D.以上皆错参考答

8、案：C26. R*=1.3; G+=1.8; B+=1.2; X*=1.1，此程序片段可进行SIMD并行化吗?( )A.不可以B.可以C.不确定D.以上皆错参考答案：A27. pthread_join的作用是( )。A.强制终止指定线程B.检测指定线程是否结束C.等待指定线程结束才返回D.向指定线程发送数据参考答案：C28. 在使用信号量之前必须对其进行_。在使用信号量之前必须对其进行_。A.初始化B.加锁C.加1D.销毁参考答案：A29. 加速比计算中串行时间应该取求解同一问题的哪个串行算法的时间_。A.任意一个串行算法B.作为并行算法基础的那个串行算法C.已知最优的串行算法D.所有串行算法

9、的平均时间参考答案：C30. 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参考答案：D31. 对一个串行程序进行SIMD并行化，应重点考虑的程序部分是_。对一个串行程序进行SIMD并行化，应重点考虑的程序部分是_。A.声明语句B.条件分支语句C.循环语句D.输入输出语句参考答案：C32. SSE intrinsics _mm_load_pd命令的功能是_。SSE intrinsics _mm_load_pd命令的功能是_。A.对齐向量读取单精度浮点数B.

10、未对齐向量读取单精度浮点数C.对齐向量读取双精度浮点数D.未对齐向量读取双精度浮点数参考答案：C33. SSE有_个专用寄存器。A.4B.8C.16D.33参考答案：B34. OpenMP是_的一个常见替代。OpenMP是_的一个常见替代。A.SSEB.MPIC.PthreadD.CUDA参考答案：C35. 以下哪条不是推动并行计算发展的因素?( )A.存储是系统瓶颈B.单CPU发展已能满足应用需求C.利用标准硬件构造并行机令升级容易D.编程环境标准化逐步发展参考答案：B36. 每个AVX寄存器宽度为_位。A.32B.64C.128D.256参考答案：D37. 对于加速比S和处理器数量p，下列

11、说法正确的是_。A.有可能SpB.必然SpC.不可能S=pD.两者无关联参考答案：A38. 主线程要求从线程退出应采用_。主线程要求从线程退出应采用_。A.pthread_createB.pthread_exitC.pthread_quitD.pthread_cancel参考答案：D39. CUDA线程层次中不包括( )。A.KernelB.GridC.BlockD.Thread参考答案：A40. 当条件判断_时，控制流语句SIMD并行化可能达到较好效果。A.绝大部分结果为真B.绝大部分结果为假C.全部结果都一样D.绝大部分结果都一样参考答案：D41. OpenMP并行模型是一种_模式。Ope

12、nMP并行模型是一种_模式。A.SISDB.SIMDC.MISDD.SPMD参考答案：D42. 以下( )是MPI基本原语。A.MPI_barrierB.MPI_Comm_numprocsC.MPI_Comm_rankD.MPI_Comm_Send参考答案：C43. 对天气预报问题，将大气层划分为5*108个网格单元，每个时间步每个网格需200个浮点运算，时间间隔设置为10分钟，计算10天内大气运动，100MFlops计算能力的计算机需要多少天?( )对天气预报问题，将大气层划分为5*108个网格单元，每个时间步每个网格需200个浮点运算，时间间隔设置为10分钟，计算10天内大气运动，100M

13、Flops计算能力的计算机需要多少天?( )A.1B.10C.100D.300参考答案：C44. n个元素排序问题，如果只能通过元素比较交换构造算法，则n个处理器的并行排序算法达到( )的运行时间才是代价最优的。A.O(logn)B.O(n)C.O(nlogn)D.O(n2)参考答案：A45. 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.(1)B.(logt)C.(t)D.(tlogt)参考答案：B46. 对于科学仿真并行计算的一般方法，哪个步骤的描述是错误的?对于科学仿真并行计算的一般方法，哪个步骤的

14、描述是错误的?A.将空间离散化为网格B.在网络上进行局部计算C.局部计算结果完全独立D.重复若干时间步参考答案：C47. CUDA寄存器是由( )。A.Grid中所有线程共享B.一个Block中所有线程共享C.一个Warp中所有线程共享D.每个线程独享参考答案：D48. MPI不包括的通信类别是_。A.点对点通信B.数据传输组通信C.计算和数据传输组通信D.加锁解锁通信参考答案：D49. 对于效率E，下面描述错误的是( )。A.理想并行E=1B.总是在01之间C.可能1D.可能随着处理器数量增大趋向于0参考答案：B50. 动态任务划分相对于静态任务划分的缺点是_。动态任务划分相对于静态任务划分

15、的缺点是_。A.可能导致负载不均B.通信开销高C.任务粒度粗D.计算复杂度高参考答案：B51. 对于向线程函数传递参数，下列说法错误的是_。A.线程函数并非用户程序调用，因此无法直接传递B.线程函数必须接受void *参数，因此只能传递大小不超过指针的数据对象C.线程通常通过此途径获取线程号D.不同线程间的参数传递相互无关，即使它们具有相同的线程函数参考答案：B52. for (i=2; iA.存在B.不存在C.不确定D.以上皆错参考答案：A53. SSE intrinsics _mm_store_ss命令的功能是_。A.对齐向量存单精度浮点数B.未对齐向量存双精度浮点数C.对齐标量存单精度浮

16、点数D.未对齐标量存双精度浮点数参考答案：C54. OpenMP主要是通过( )来更高层抽象的多线程编程。A.设计实现新的语言B.为现有语言提供大量库函数C.为现有语言扩展编译指示D.新编译器实现自动并行化参考答案：C55. 任务依赖图的平均并发度的定义是( )。A.顶点权重之和B.顶点数C.各层平均顶点数D.顶点权重之和/关键路径长度参考答案：D56. 每个MMX寄存器宽度为_位。每个MMX寄存器宽度为_位。A.32B.64C.128D.256参考答案：B57. 两个矩阵相乘，将矩阵划分为固定大小的子矩阵，变元素运算为子矩阵运算，是使用利用数据访问的_达到更高的cache命中率。A.时间局部

17、性B.空间局部性C.计算局部性D.混合局部性参考答案：A58. 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.临时数据参考答案：C59. MPI原址收发各一条消息的API是_。A.MPI_SendrecvB.MPI_SendC.MPI_RecvD.MPI_Sendrecv_Replace参考答案：D60. 循环需满足特定条件才能进行OpenMP并行化，下列哪个条件是错误的?( )A.循环变量应为带符号整数B.终止检测必须是与循环不变量的比较C.循环变量每步递增/递减一个循环不变量D.循环体无进/出控制流参考答案：B