10. task/tasks指示文

task指示文は，範囲指定したノード集合が動作するタスクを生成します． tasks指示文は，複数のtask指示文を同時並列に実行する場合に用います． task指示文の例は チュートリアル（Global-view） にもあるので，本ページではそれとは異なる例について説明します．

10.1. task指示文

task指示文はon節でノード集合を指定します．

  • XMP/Cプログラム
#include <stdio.h>
#pragma xmp nodes p[4]

int main(){
  int num = xmpc_node_num();
#pragma xmp task on p[1:3]
{
  printf("%d: Hello\n", num);
}

  return 0;
}
  • XMP/Fortranプログラム
program main
!$xmp nodes p(4)
  integer :: num

  num = xmp_node_num()
!$xmp task on p(2:4)
  write(*,*) num, ": Hello"
!$xmp end task

end program main

上の例では，XMP/Cでは，p[1]・p[2]・p[3]が関数printf()を実行します． p[1]は「1: Hello」と出力します． 同様に，XMP/ Fortranでは，p(2)・p(3)・p(4)がwrite文を実行します． p(2)は「2: Hello」と出力します．

task指示文の重要な特徴として，「タスクのために新しいノード集合を作成する」点があります． その例として，上のプログラムにおいて，task指示文の範囲の中にbcast指示文を挿入してみます．

  • XMP/Cプログラム（一部分）
#pragma xmp task on p[1:3]
{
#pragma xmp bcast (num)
}
  • XMP/Fortranプログラム（一部分）
!$xmp task on p(2:4)
!$xmp bcast (num)
!$xmp end task

このbcast指示文は，task指示文によって作成されたノード集合だけで実行されます． すなわち，XMP/Cでは，p[1]はp[2]とp[3]に値を放送します． 同様に，XMP/Fortranでは，p(2)はp(3)とp(4)に値を放送します．

_images/task.png

上のプログラムのbcast指示文は，下記のように新しい部分ノード集合を作成して実行することと同じ意味になります．

  • XMP/Cプログラム（一部分）
#pragma xmp nodes q[3] = p[1:3]
#pragma xmp bcast (num) on q
  • XMP/Fortranプログラム（一部分）
!$xmp nodes q(3) = p(2:4)
!$xmp bcast (num) on q

注意点として，task指示文の中では新しいノード集合によって実行されるので， xmpc_node_num()やxmp_node_num()で取得するノード番号は新しいノード集合に対する番号が返ります．

例えば，一番最初のプログラムにおいて，xmpc_node_num()やxmp_node_num()をtask指示文の範囲の中に挿れてみます．

  • XMP/Cプログラム
#include <stdio.h>
#pragma xmp nodes p[4]

int main(){
#pragma xmp task on p[1:3]
{
  printf("%d: Hello\n", xmpc_node_num());
}

  return 0;
}
  • XMP/Fortranプログラム
program main
!$xmp nodes p(4)

!$xmp task on p(2:4)
  write(*,*) xmp_node_num(), ": Hello"
!$xmp end task

end program main

XMP/Cでは，p[1]は「0: Hello」と出力します． 同様に，XMP/Fortranでは，p(2)は「1: Hello」と出力します．

注釈

task指示文がtasks指示文の中にない場合，task指示文のon節によって新しいノード集合が作成されます． この操作は，全ノードが参加している必要があります． すなわち，上の例では，XMP/Cではp[0]，XMP/Fortranではp(1)もtask指示文を実行する必要があります．

10.2. tasks指示文

task指示文だけを使って，2種類の関数を2つのノード集合でそれぞれ実行したいとします．

  • XMP/Cプログラム
#pragma xmp nodes p[4]

#pragma xmp task on p[0:2]
{
  func_a();
}
#pragma xmp task on p[2:2]
{
  func_b();
}
  • XMP/Fortranプログラム
!$xmp nodes p(4)

!$xmp task on p(1:2)
  call func_a()
!$xmp end task
!$xmp task on p(3:4)
  call func_b()
!$xmp end task

上の例だと，全ノードはtask指示文の開始位置にあるon節を評価する必要があるため，2つのタスクは並列には実行されません．

_images/task_noparallel.png

複数のタスクを並列実行したい場合は，tasks指示文を用います．

  • XMP/Cプログラム
#pragma xmp nodes p[4]

#pragma xmp tasks
{
#pragma xmp task on p[0:2]
{
  func_a();
}
#pragma xmp task on p[2:2]
{
  func_b();
}
}
  • XMP/Fortranプログラム
!$xmp nodes p(4)

!$xmp tasks
!$xmp task on p(1:2)
  call func_a()
!$xmp end task
!$xmp task on p(3:4)
  call func_b()
!$xmp end task
!$xmp end tasks

task指示文のon節指定されたノード集合に重なりがない場合は，すべてのタスクは並列に実行できます．

_images/tasks.png