南開大學(xué)21春《并行程序設(shè)計(jì)》在線作業(yè)二滿分答案37

南開大學(xué)21春《并行程序設(shè)計(jì)》在線作業(yè)二滿分答案 1. n個(gè)數(shù)求和的問題，使用n個(gè)處理器的并行算法達(dá)到了logn的運(yùn)行時(shí)間，則算法( )。 A.肯定不是代價(jià)最優(yōu) B.肯定是代價(jià)最優(yōu) C.不確定是否代價(jià)最優(yōu) D.以上皆錯(cuò) 參考答案：A 2. 在編寫使用n個(gè)線程進(jìn)行n個(gè)數(shù)求和的OpenMP的程序時(shí)采用臨界區(qū)技術(shù)，則多線程版本_____串行版本。 A.肯定快于 B.肯定慢于 C.可能快于 D.以上皆錯(cuò) 參考答案：B 3. OpenMP循環(huán)并行指令是____。 OpenMP循環(huán)并行指令是____。 A.omp parallel B.omp single C.omp parallel for D.omp master 參考答案：C 4. OpenMP中指定多線程中只有主線程執(zhí)行代碼塊的指令是_____。 A.omp single B.omp master C.omp slave D.omp parallel 參考答案：B 5. 當(dāng)問題規(guī)模不變時(shí)，隨著處理器數(shù)量增大，加速比_____。 A.必然增大 B.必然減小 C.必然不變 D.以上皆錯(cuò) 參考答案：D 6. 對(duì)單精度浮點(diǎn)計(jì)算，AVX最高實(shí)現(xiàn)( )路并行。 A.2 B.4 C.8 D.16 參考答案：C 7. 1) R=XR*1.3;G=XG*1.8;B=XB*1.1; 2) R=X[0]*1.3;G=X[1]*1.8;B=X[2]*1.1;這兩個(gè)程序片段哪個(gè)進(jìn)行向量化效率更高?( ) 1) R=XR*1.3;G=XG*1.8;B=XB*1.1; 2) R=X[0]*1.3;G=X[1]*1.8;B=X[2]*1.1;這兩個(gè)程序片段哪個(gè)進(jìn)行向量化效率更高?( ) A.1 B.2 C.不確定 D.以上皆錯(cuò) 參考答案：B 8. MMX有____個(gè)專用寄存器。 MMX有____個(gè)專用寄存器。 A.4 B.8 C.16 D.32 參考答案：B 9. CPU cache大小為32KB，64*64的兩個(gè)矩陣進(jìn)行加法計(jì)算，下面說法正確的是____。 CPU cache大小為32KB，64*64的兩個(gè)矩陣進(jìn)行加法計(jì)算，下面說法正確的是____。 A.可利用cache時(shí)間局部性優(yōu)化性能 B.可利用cache空間局部性優(yōu)化性能 C.可通過矩陣分片優(yōu)化性能 D.訪存方面無優(yōu)化可能 參考答案：B 10. SSE intrinsics _mm_store_pd命令的功能是____。 SSE intrinsics _mm_store_pd命令的功能是____。 A.對(duì)齊向量存單精度浮點(diǎn)數(shù) B.未對(duì)齊標(biāo)量存單精度浮點(diǎn)數(shù) C.對(duì)齊向量存雙精度浮點(diǎn)數(shù) D.未對(duì)齊標(biāo)量存雙精度浮點(diǎn)數(shù) 參考答案：C 11. 造成超線性加速比的你原因包括____。 造成超線性加速比的你原因包括____。 A.進(jìn)程間大量通信 B.并行算法導(dǎo)致額外計(jì)算 C.并行計(jì)算工作量顯著小于串行計(jì)算 D.問題求解包含不可并行化部分 參考答案：C 12. 當(dāng)問題規(guī)模不變時(shí)，隨著處理器數(shù)量增大，效率降低的性質(zhì)對(duì)_____成立。 A.部分并行算法 B.代價(jià)最優(yōu)并行算法 C.所有并行算法 D.以上皆錯(cuò) 參考答案：C 13. 為緩解存儲(chǔ)和CPU之間的性能差距，常見的技術(shù)手段不包括_____。 A.利用cache降低訪存延遲 B.利用多線程隱藏訪存延遲 C.利用預(yù)取隱藏訪存延遲 D.采用大容量?jī)?nèi)存提高訪問速度 參考答案：D 14. CUDA寄存器是由( )。 A.Grid中所有線程共享 B.一個(gè)Block中所有線程共享 C.一個(gè)Warp中所有線程共享 D.每個(gè)線程獨(dú)享 參考答案：D 15. OpenMP主要是通過( )來更高層抽象的多線程編程。 A.設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)新的語言 B.為現(xiàn)有語言提供大量庫函數(shù) C.為現(xiàn)有語言擴(kuò)展編譯指示 D.新編譯器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)并行化 參考答案：C 16. pthread_rwlock_wrlock是對(duì)讀寫鎖進(jìn)行____操作。 pthread_rwlock_wrlock是對(duì)讀寫鎖進(jìn)行____操作。 A.加鎖 B.解鎖 C.加讀瑣 D.加寫鎖 參考答案：D 17. MPI默認(rèn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模式是( )。 A.阻塞的 B.非阻塞的 C.對(duì)等的 D.主從的 參考答案：A 18. 采用多核、眾核技術(shù)提升CPU性能，相對(duì)于單核的優(yōu)勢(shì)不包括_____。 A.架構(gòu)設(shè)計(jì)更容易 B.更易突破物理極限 C.能更充分利用現(xiàn)有資源 D.功耗優(yōu)勢(shì)明顯 參考答案：B 19. 一個(gè)Neon寄存器最多存放_(tái)____個(gè)雙精度浮點(diǎn)數(shù)。 A.2 B.4 C.8 D.16 參考答案：A 20. 編寫矩陣乘法的SSE程序，若矩陣元素為雙精度浮點(diǎn)數(shù)，則應(yīng)對(duì)矩陣乘加計(jì)算的循環(huán)進(jìn)行( )路循環(huán)展開。 A.2 B.4 C.8 D.16 參考答案：A 21. 在使用條件變量之后必須對(duì)其進(jìn)行____。 在使用條件變量之后必須對(duì)其進(jìn)行____。 A.初始化 B.加鎖 C.解鎖 D.銷毀 參考答案：D 22. 第一款桌面多核CPU是( )發(fā)布的。 A.Intel B.AMD C.IBM D.SUN 參考答案：A 23. OpenMP是___的一個(gè)常見替代。 OpenMP是___的一個(gè)常見替代。 A.SSE B.MPI C.Pthread D.CUDA 參考答案：C 24. 對(duì)于向線程函數(shù)傳遞參數(shù)，下列說法錯(cuò)誤的是_____。 A.線程函數(shù)并非用戶程序調(diào)用，因此無法直接傳遞 B.線程函數(shù)必須接受void *參數(shù)，因此只能傳遞大小不超過指針的數(shù)據(jù)對(duì)象 C.線程通常通過此途徑獲取線程號(hào) D.不同線程間的參數(shù)傳遞相互無關(guān)，即使它們具有相同的線程函數(shù) 參考答案：B 25. CPU時(shí)鐘頻率1GHz，每個(gè)時(shí)鐘周期兩個(gè)計(jì)算單元可執(zhí)行4條指令，內(nèi)存延遲125ns，進(jìn)行向量點(diǎn)積運(yùn)算，無cache情況下，計(jì)算能力為( ) A.8MFlops B.125MFlops C.1GFlops D.4GFlops 參考答案：A 26. 以下超級(jí)計(jì)算機(jī)中，____是SIMD架構(gòu)。 以下超級(jí)計(jì)算機(jī)中，____是SIMD架構(gòu)。 A.CRAY-1 B.天河1A C.天河2號(hào) D.神威·太湖之光 參考答案：A 27. SIMD架構(gòu)未見于_____中。 SIMD架構(gòu)未見于_____中。 A.多媒體擴(kuò)展 B.圖形和游戲處理器 C.計(jì)算機(jī)集群 D.協(xié)處理器 參考答案：C 28. n個(gè)節(jié)點(diǎn)的超立方構(gòu)造成本為( )。 A.Ologn B.Osqrtn C.On D.Onlogn 參考答案：D 29. SSE intrinsics_mm_store_sd命令的功能是( )。 A.對(duì)齊向量存單精度浮點(diǎn)數(shù) B.未對(duì)齊向量存單精度浮點(diǎn)數(shù) C.對(duì)齊標(biāo)量存雙精度浮點(diǎn)數(shù) D.未對(duì)齊標(biāo)量存雙精度浮點(diǎn)數(shù) 參考答案：C 30. 從線程檢查主線程是否要求它退出應(yīng)采用____。 從線程檢查主線程是否要求它退出應(yīng)采用____。 A.pthread_join B.pthread_cancel C.pthread_testcancel D.pthread_exit 參考答案：C 31. 將t個(gè)線程的局部結(jié)果匯總，可采用遞歸分解并行進(jìn)行，即，兩兩匯總，中間結(jié)果繼續(xù)兩兩匯總，直到剩下唯一的最終結(jié)果，其時(shí)間復(fù)雜度為( )。 A.θ(1) B.θ(logt) C.θ(t) D.θ(tlogt) 參考答案：B 32. 對(duì)于加速比S和處理器數(shù)量p，下列說法正確的是_____。 A.有可能S>p B.必然S＜p C.不可能S=p D.兩者無關(guān)聯(lián) 參考答案：A 33. 采用MPI主從模型解決矩陣每行排序問題，主進(jìn)程每次向一個(gè)從進(jìn)程發(fā)送10行作為一個(gè)任務(wù)相對(duì)于每次發(fā)送1行的優(yōu)點(diǎn)是( )。 A.更有利于負(fù)載均衡 B.減少了通信開銷 C.降低了計(jì)算次數(shù) D.減少了從進(jìn)程空閑 參考答案：B 34. 對(duì)于并行程序設(shè)計(jì)，下面說法錯(cuò)誤的是____。 對(duì)于并行程序設(shè)計(jì)，下面說法錯(cuò)誤的是____。 A.天然具有復(fù)雜性 B.算法移植困難 C.軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境發(fā)展相對(duì)之后 D.不應(yīng)發(fā)展這個(gè)方向 參考答案：D 35. SSE指令移動(dòng)單精度浮點(diǎn)數(shù)，不能實(shí)現(xiàn)____。 SSE指令移動(dòng)單精度浮點(diǎn)數(shù)，不能實(shí)現(xiàn)____。 A.將64位數(shù)據(jù)移動(dòng)到SSE寄存器高位 B.將64位數(shù)據(jù)移動(dòng)到SSE寄存器低位 C.將32位數(shù)據(jù)移動(dòng)到SSE寄存器指定位置 D.在兩個(gè)SSE寄存器高/低64位間移動(dòng) 參考答案：C 36. 記并行時(shí)間為T，串行時(shí)間為T&39;，處理器數(shù)量為p，并行代價(jià)的定義是____。 記并行時(shí)間為T，串行時(shí)間為T'，處理器數(shù)量為p，并行代價(jià)的定義是____。 A.pT B.T'+T C.p(T'-T) D.pT-T' 參考答案：A 37. 全球500強(qiáng)超算在操作系統(tǒng)上越來越體現(xiàn)出_____一家獨(dú)大的趨勢(shì)。 A.Unix B.Windows C.Linux D.ios 參考答案：C 38. 在SSE intrinsics程序中雙精度浮點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)類型是____。 在SSE intrinsics程序中雙精度浮點(diǎn)數(shù)數(shù)據(jù)類型是____。 A.__m128 B.__m128f C.__m128d D.__m128i 參考答案：C 39. 對(duì)于效率E，下面描述錯(cuò)誤的是( )。 A.理想并行E=1 B.總是在0～1之間 C.可能>1 D.可能隨著處理器數(shù)量增大趨向于0 參考答案：B 40. AVX是( )平臺(tái)的SIMD架構(gòu)。 A.x86 B.POWER C.SPARC D.ARM 參考答案：A 41. 下面矩陣運(yùn)算中，哪個(gè)進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)并行效果不佳_____。 A.矩陣求和 B.矩陣相乘 C.矩陣向量相乘 D.高斯消去 參考答案：D 42. 關(guān)于并行代價(jià)，下面描述正確的是_____。 A.總是小于串行時(shí)間 B.總是大于并行時(shí)間 C.總是與并行時(shí)間漸進(jìn)相等 D.以上皆錯(cuò) 參考答案：D 43. 在下列應(yīng)用中，SIMD最不適合_____。 A.圖像處理 B.音頻處理 C.科學(xué)計(jì)算 D.數(shù)據(jù)庫查詢 參考答案：D 44. 一個(gè)SSE寄存器可容納( )個(gè)短整型數(shù)。 A.2 B.4 C.8 D.16 參考答案：C 45. n個(gè)數(shù)求和的問題，使用n個(gè)處理器的并行算法達(dá)到了logn的運(yùn)行時(shí)間，則算法____。 n個(gè)數(shù)求和的問題，使用n個(gè)處理器的并行算法達(dá)到了logn的運(yùn)行時(shí)間，則算法____。 A.肯定不是代價(jià)最優(yōu) B.肯定是代價(jià)最優(yōu) C.不確定是否代價(jià)最優(yōu) D.以上皆錯(cuò) 參考答案：A 46. 指定線程間劃分循環(huán)策略的OpenMP子句是_____。 A.shared B.reduction C.schedule D.nowait 參考答案：C 47. _____執(zhí)行pthread_sem_wait操作，線程進(jìn)入阻塞狀態(tài)。 A.當(dāng)信號(hào)量已加鎖時(shí) B.當(dāng)信號(hào)量為0時(shí) C.當(dāng)信號(hào)量已超過閾值時(shí) D.當(dāng)信號(hào)量已銷毀時(shí) 參考答案：B 48. 超立方中相鄰節(jié)點(diǎn)二進(jìn)制編號(hào)_____。 A.至少差1位 B.至多差1位 C.恰好差1位 D.差異不固定 參考答案：C 49. 一個(gè)Neon寄存器最多存放_(tái)___個(gè)雙精度浮點(diǎn)數(shù)。 一個(gè)Neon寄存器最多存放_(tái)___個(gè)雙精度浮點(diǎn)數(shù)。 A.2 B.4 C.8 D.16 參考答案：A 50. SSE intrinsics _mm_load_pd命令的功能是____。 SSE intrinsics _mm_load_pd命令的功能是____。 A.對(duì)齊向量讀取單精度浮點(diǎn)數(shù) B.未對(duì)齊向量讀取單精度浮點(diǎn)數(shù) C.對(duì)齊向量讀取雙精度浮點(diǎn)數(shù) D.未對(duì)齊向量讀取雙精度浮點(diǎn)數(shù) 參考答案：C 51. 任務(wù)依賴圖中權(quán)重之和最長(zhǎng)的路徑稱為( )。 A.最大任務(wù) B.關(guān)鍵路徑 C.平均并發(fā)度 D.最短路徑 參考答案：B 52. 傳統(tǒng)科學(xué)和工程實(shí)驗(yàn)相對(duì)于計(jì)算機(jī)并行仿真的劣勢(shì)不包括____。 傳統(tǒng)科學(xué)和工程實(shí)驗(yàn)相對(duì)于計(jì)算機(jī)并行仿真的劣勢(shì)不包括____。 A.成本太高 B.結(jié)果不準(zhǔn)確 C.時(shí)間太長(zhǎng) D.太危險(xiǎn) 參考答案：B 53. OpenMP不會(huì)自動(dòng)地在____位置設(shè)置barrier。 OpenMP不會(huì)自動(dòng)地在____位置設(shè)置barrier。 A.并行結(jié)構(gòu)開始 B.并行結(jié)構(gòu)結(jié)束 C.其他控制結(jié)構(gòu)開始 D.其他控制結(jié)構(gòu)結(jié)束 參考答案：C 54. 采用MPI主從模型解決矩陣每行排序問題，主進(jìn)程每次向一個(gè)從進(jìn)程發(fā)送10行作為一個(gè)任務(wù)相對(duì)于每次發(fā)送1行的缺點(diǎn)是_____。 A.更不利于負(fù)載均衡 B.增大了通信開銷 C.提高了計(jì)算次數(shù) D.增加了從進(jìn)程空閑 參考答案：A 55. 多個(gè)線程進(jìn)行并行求和，每個(gè)線程將自己負(fù)責(zé)的值依次讀入局部變量x，累加到全局變量sum上，sum+=x，對(duì)此，下面說法正確的是( ) 多個(gè)線程進(jìn)行并行求和，每個(gè)線程將自己負(fù)責(zé)的值依次讀入局部變量x，累加到全局變量sum上，sum+=x，對(duì)此，下面說法正確的是( ) A.讀取x存在數(shù)據(jù)依賴，不能并發(fā)進(jìn)行 B.累加順序被改變，結(jié)果是錯(cuò)誤的 C.加法操作是簡(jiǎn)單運(yùn)算，無需同步 D.加法操作不是原子操作，需要同步保證數(shù)據(jù)依賴 參考答案：D 56. 對(duì)一個(gè)串行程序進(jìn)行SIMD并行化，應(yīng)重點(diǎn)考慮的程序部分是____。 對(duì)一個(gè)串行程序進(jìn)行SIMD并行化，應(yīng)重點(diǎn)考慮的程序部分是____。 A.聲明語句 B.條件分支語句 C.循環(huán)語句 D.輸入輸出語句 參考答案：C 57. MPI組通信操作不包括哪類____。 MPI組通信操作不包括哪類____。 A.通信 B.同步 C.點(diǎn)對(duì)點(diǎn) D.計(jì)算 參考答案：C 58. for (i=2; iA.存在 B.不存在 C.不確定 D.以上皆錯(cuò) 參考答案：A 59. MPI的通信是( )。 A.無類型傳輸 B.弱類型傳輸 C.強(qiáng)類型傳輸 D.以上皆錯(cuò) 參考答案：C 60. 每個(gè)AVX寄存器寬度為_____位。 A.32 B.64 C.128 D.256 參考答案：D