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Fortran 的FORALL结构

9月前浏览5301

本文摘要(由AI生成):

本文介绍了FORALL结构在Fortran语言中的用途和限制。FORALL旨在构建高效并行执行程序的结构,特别是在处理多重循环等并行过程时。尽管FORALL在语法上提供了一种简洁的数组操作方式,但其实际运行速度并不总是优于传统的do循环,有时甚至更慢。这主要是因为FORALL的性能强烈依赖于编译器的优化能力。在Fortran2015中,FORALL已被视为要淘汰的语法。文章建议,为了获得并行优势,不如直接使用mpi来拆分do循环。此外,文章还提到了如何使用cpu_time函数来测量FORALL和do循环的执行时间,以便进行性能比较。


FORALL结构旨在建立一种高效执行程序的结构,特别是在并行过程,例如多重循环

以上两种写法完全等效,需要指出的是:FORALL只能用于数组操作,也就是说,赋值符号两边只能是数组。然而在实际使用中,FORALL结构的运算速度并不比do循环快,有时甚至比do循环还慢不少。以下是Intel Fortran编译器的官方文档说明

可以看到,FORALL强烈依赖于编译器优化,不一定能提高速度。因此,Fortran2015里FORALL已经是要淘汰的语法了。想要并行优势,还不如直接mpi把do循环给拆了。


PS:cpu_time返回的是一个浮点型数字,表示当前CPU运行时间(以秒计)

示例:

program  test_cpu_time

 real :: start, finish

 call cpu_time(start)

 ! put code to test here

 call cpu_time(finish)

 print '("Time = ",f6.3," seconds.")',finish-start

end program test_cpu_time


这样可以自己分别用FORALL结构和do循环结构做个测试,看看各自运行的时间。


来源:数值分析与有限元编程
科普
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-04-02
最近编辑:9月前
太白金星
本科 慢慢来
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