C OpenMP花费的时间比预期的要多

因此，我在使用openMp时遇到了一些困难。我是初学者，我不知道我做错了什么。这是我在大学的一门课程的一个项目，因此我不寻求解决方案，而是寻求一个提示或解释

该项目是计算属于不同集合（比如setA和setB）的两个字符串之间的汉明距离。这两个集合可能包含1001000或10000个字符串，每个字符串由相同长度的字符组成

我的问题是，尽管我减少了并行程序的执行时间，但它仍然比串行算法花费更多的时间

因此，我附上我的代码，以显示我迄今为止所做的工作

串行C代码

void main(int argc,char **argv)
{

//initialize sets' number and string's length
int m=atoi(argv[1]),n=atoi(argv[2]),I=atoi(argv[3]);
int i=0,j=0,l=0,TotalHammingDistance=0,count;

//creation of 2-dimentional matrices for setA and setB
char **setA = malloc(m * sizeof(char *)); // Allocate row pointers
for(i = 0; i < m; i++)
    setA[i] = malloc((I+1) * sizeof(char));  // Allocate each row separatel

char **setB = malloc(n * sizeof(char *)); // Allocate row pointers
for(i = 0; i < n; i++)
    setB[i] = malloc((I+1) * sizeof(char));  // Allocate each row separatel

// initialize matrices with random string (0 and 1)
for (i=0;i<m;i++){
    for(j=0;j<I;j++){
        setA[i][j]="0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz"[rand() % 62];
    }
    setA[i][I]='\0';
}

for (i=0;i<n;i++){
    for(j=0;j<I;j++){
        setB[i][j]="0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz"[rand() % 62];
    }
    setB[i][I]='\0';
}

//creation of m*n matrix to store all hamming distances and initialize it
int **HamDist = malloc(m * sizeof(int *)); // Allocate row pointers
for(i = 0; i < m; i++)
  HamDist[i] = malloc(n * sizeof(int));

for(i=0;i<m;i++){
    for(j=0;j<n;j++){
        HamDist[i][j]=0;
    }
}

clock_t start=clock();
//Calculate hamming distance for all combinations of the strings
for (i=0;i<m;i++){
    for(j=0;j<n;j++){
        count=0;
        for(l=0;l<=I;l++) {
            if (setA[i][l] != setB[j][l])
                count++;
        }
        HamDist[i][j]=count;
        TotalHammingDistance+=HamDist[i][j];
    }
}
clock_t end =clock();
double hamm_time=(double)(end-start)/CLOCKS_PER_SEC;

printf("\n|Total Hamming execution time= %f",hamm_time);
printf("\n\n*|The Total Hamming Distance is: %d\n",TotalHammingDistance );
} 

void main（int argc，char**argv）
{
//初始化集合的编号和字符串的长度
int m=atoi（argv[1]），n=atoi（argv[2]），I=atoi（argv[3]）；
int i=0，j=0，l=0，总汉明距离=0，计数；
//setA和setB二维矩阵的创建
char**setA=malloc（m*sizeof（char*）；//分配行指针
对于（i=0；i对于（i=0；i测量多处理器性能有点复杂，但是我们可以用
time（1）
很好地近似“它能工作吗？”。如果我按原样使用您的代码（使用GCC-GCC-4.8.real（Ubuntu 4.8.5-2ubuntu1~14.04.1）4.8.5调用
GCC-W-Wall-Wextra-O3-fopenmp openmptest.c-o openmptest
）我得到

其中，real和user的值大致相同，也与普通版本大致相同。如果我完全删除
计划（dynamic，10000）
，让Openmp自行决定，我得到

$ time ./openmptest 10000 10000 100
 HamDist set 

|Total time for two sets= 9.187761
|Total execution time= 9.187761

*|The Total Hamming Distance is: 1248788142

real    0m4.819s
user    0m9.265s
sys 0m0.112s

这是5/9而不是9/9。如果我将
omp\u set\u num\u threads（2）
设置为4（我这里有四个CPU），我得到

这是3/11<5/9<9/9。因此，如果您让OpenMP自己来做，它会像预期的那样工作。删除
omp\u set\u num\u threads（）
与上次尝试没有任何区别

您有一个非常简单的程序，其中OpenMP的默认值工作得非常好。微调OpenMP本身就是一门科学，但例如@Davidslor关于使用
reduce
的评论似乎是一个很好的开始

顺便说一句：你也有很多警告，其中一个是关于阴影
count
，你声明了两次，一次在循环之前，一次在循环内部。你应该去掉所有的警告。经常发生的情况是，在这几十个警告之间隐藏了非常重要的信息。
您正在测试此功能的计算机有多长？从中获取基准数据的字符串有多长？如果字符串太短，则创建线程的开销将超过分配工作负载的好处。请测量您在所有这些
malloc（）中花费的时间
调用。并打开所有编译器警告。您也可能在
setB[i][j]=“0123456789abcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvxyz”[rand（）%62]；
中花费了大量时间，其中
m=n=10000
@AlexQuilliam我的计算机有4个内核。我计算了2、4和6个线程的执行时间。使用2个线程，我得到了文章中描述的结果。字符串长度为100个字符。工作负载（或块大小）我们发现到目前为止最好的解决方案是1000。@AndrewHenle我没有测量初始化表的时间。我只测量汉明距离计算的时间。您可能希望将
omp\u get\u num\u threads（）
设置为
omp\u get\u max\u threads（）
而不是2。在编译时说出真相（gcc-fopenmp-o openmptest openmptest.c）除了两次声明的变量计数之外，我没有收到任何警告。尽管如此，在更正所有警告并按照您的建议执行后，时间明显更好！感谢您的帮助！@sotirisdimitra为什么您没有收到警告…哦，我的错，对不起。我使用了clang的“偏执狂”模式
clang-Weverything…
生成警告，因为它的静态分析器比GCC的好，并且忘记了将强制的
-W-Wall-Wextra
添加到GCC调用行，所以：我的错，抱歉。
$ time ./openmptest 10000 10000 100

 HamDist set 

|Total time for two sets= 9.620011
|Total execution time= 9.620011

*|The Total Hamming Distance is: 1248788142

real    0m9.815s
user    0m9.700s
sys 0m0.116s

$ time ./openmptest 10000 10000 100
 HamDist set 

|Total time for two sets= 9.187761
|Total execution time= 9.187761

*|The Total Hamming Distance is: 1248788142

real    0m4.819s
user    0m9.265s
sys 0m0.112s

$ time ./openmptest 10000 10000 100
 HamDist set 

|Total time for two sets= 11.438243
|Total execution time= 11.438243

*|The Total Hamming Distance is: 1248788142

real    0m3.080s
user    0m11.540s
sys 0m0.104s