奥鹏22秋学期（高起本1709-1803、全层次1809-2103）《并行程序设计》在线作业答卷非免费答案

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22秋学期（高起本1709-1803、全层次1809-2103）《并行程序设计》在线作业-00003
试卷总分:100  得分:100

一、单选题 (共 50 道试题,共 100 分)

1.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

答案:


2.编写矩阵乘法的Neon程序,若矩阵元素为双精度浮点数,则应对矩阵乘-加计算的循环进行____路循环展开。

A.2

B.4

C.8

D.16

答案:


3.C/C++语言存储二维数组采取____。

A.行主次序存储

B.列主次序存储

C.交错式存储

D.对角线存储

答案:


4.MPI收发各一条消息的API是_____。

A.MPI_Sendrecv

B.MPI_Send

C.MPI_Recv

D.MPI_Replace

答案:


5.以下____是MPI基本原语。

A.MPI_barrier

B.MPI_Comm_numprocs

C.MPI_Comm_rank

D.MPI_Comm_Send

答案:


6.MPI是用于____系统的并行编程模型。

A.SIMD

B.MISD

C.共享内存

D.分布式内存

答案:


7.SSE的blend指令的8位二进制整数参数被用做8个掩码imm8[0:7],若imm8[j]=1则表示___。

A.将第一个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置1

B.将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置1

C.将第一个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置j

D.将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置j

答案:


8.在矩阵乘法之前将第二个矩阵转置,其作用不包括____。

A.增大访存空间局部性

B.减少运算次数

C.优化SIMD访存

D.以上皆错

答案:


9.一个Neon寄存器最多存放____个整型数。

A.2

B.4

C.8

D.16

答案:


10.OpenMP归约指令采用的是一种____算法。

A.分治

B.贪心

C.动态规划

D.排序

答案:


11.任务依赖图中顶点权重之和表示____。

A.任务数

B.任务难度

C.串行执行时间

D.并行执行时间

答案:


12.当处理器数量不变时,随着问题规模增大,加速比____。

A.所有算法都增大

B.所有算法都减小

C.代价最优算法都增大

D.代价最优算法都减小

答案:


13.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.矩阵加法

答案:


14.在128位的SIMD寄存器中,我们不能保存____。

A.16个8位整数

B.8个16位短整型

C.4个32位整型

D.16个字符的字符串

答案:


15.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

答案:


16.SIMD并行化时遇到对齐问题,高效的处理方法是____。

A.直接使用SIMD不对齐访存指令

B.将数据拷贝到对齐的内存地址

C.重写算法保证对齐访问

D.串行处理到对齐边界，然后进行SIMD对齐访存

答案:


17.采用MPI主从模型解决矩阵每行排序问题,主进程每次向一个从进程发送10行作为一个任务相对于每次发送1行的优点是____。

A.更有利于负载均衡

B.减少了通信开销

C.降低了计算次数

D.减少了从进程空闲

答案:


18.对于障碍同步机制,以下说法错误的是____。

A.SIMD架构无需障碍机制

B.是一种群体同步机制

C.可用信号量实现

D.无法用其他同步机制实现

答案:


19.OpenMP编译指示中说明私有变量是用____子句。

A.private

B.shared

C.schedule

D.nowait

答案:


20.静态线程编程模式的优点是____。

A.线程负载均衡

B.线程通信效率高

C.线程管理开销低

D.系统资源利用率高

答案:


21.指定线程间划分循环策略的OpenMP子句是____。

A.shared

B.reduction

C.schedule

D.nowait

答案:


22.一个Neon寄存器最多存放____个单精度浮点数。

A.2

B.4

C.8

D.16

答案:


23.对于加速比S和处理器数量p,下列说法正确的是____。

A.有可能S>p

B.必然S<p

C.不可能S=p

D.两者无关联

答案:


24.Pthread是_____线程接口标准。

A.Linux

B.POSIX

C.Windows

D.IOS

答案:


25.OpenMP默认采用____循环划分策略。

A.静态

B.固定

C.动态

D.自适应

答案:


26.动态任务划分相对于静态任务划分的优点是____。

A.确保负载均衡

B.通信开销低

C.实现简单

D.计算复杂度低

答案:


27.Pthread不支持____。

A.创建并发执行线程

B.同步

C.非显式通信

D.自动并行化

答案:


28.在用pthread_mutex_trylock对互斥量进行加锁时,若其已上锁,则线程进入____状态。

A.初始化

B.阻塞

C.继续执行

D.销毁

答案:


29.对于搜索分解,下面哪个说法是错误的_____。

A.所有子树搜索任务都必须全部完成

B.工作量可能大于串行计算

C.工作量可能小于串行计算

D.可能产生超线性加速比

答案:


30.两个矩阵相乘,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

答案:


31.起泡排序改为奇偶转置排序,消除了循环步间的数据依赖的原因是____。

A.增大了元素比较距离

B.减小了元素比较距离

C.改为元素两两分组比较

D.消除了元素比较

答案:


32.利用cache line一次读取多个数据字的机制优化程序访存性能,其机理是____。

A.降低了访存延迟

B.隐藏了访存延迟

C.利用了cache空间局部性

D.利用了cache时间局部性

答案:


33.多对多广播/归约高效算法基于____。

A.递归思想

B.流水线思想

C.分治思想

D.贪心思想

答案:


34.并行算法加速比的定义是____。

A.并行时间/串行时间

B.串行时间/并行时间

C.串行时间-并行时间

D.(串行时间-并行时间)/并行时间

答案:


35.在条件成立时使用pthread_cond_signal____。

A.唤醒等待线程

B.解锁互斥量

C.加锁互斥量

D.唤醒等待线程，该线程重新加锁互斥量

答案:


36.下面说法错误的是____。

A.不存在权威的并行体系结构

B.学习并行程序设计只关心软件即可

C.并行体系结构对性能有巨大影响

D.很多并行体系结构未来发展不明了

答案:


37.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

答案:


38.对矩阵乘法串行程序的主体三重循环,我们选择最内层循环进行向量化的原因是____。

A.它最后执行

B.外层循环中没有计算操作

C.是随意选择的

D.它的连续循环步是对不同元素进行相同运算

答案:


39.SSE寄存器A中元素为A1 A2 A3 A4(均为由低到高),则执行C=shuffle(A, A, 0x1B)后,C中元素为

A.A1 A2 A3 A4

B.A2 A1 A4 A3

C.A3 A4 A1 A2

D.A4 A3 A2 A1

答案:


40.SSE是____平台的SIMD架构。

A.x86

B.POWER

C.SPARC

D.ARM

答案:


41.如果运算结果要保存到独立无关的变量,则在向量运算之后需要进行的一个操作是____。

A.对齐

B.打包

C.解包

D.以上皆错

答案:


42.对于条件变量,下列说法错误的是____。

A.可以用互斥量实现相同功能

B.不能用互斥量实现相同功能

C.较之互斥量方案节省资源

D.较之互斥量方案代码更简洁

答案:


43.记并行时间为T,串行时间为T',处理器数量为p,并行代价的定义是____。

A.pT

B.T'+T

C.p(T'-T)

D.pT-T'

答案:


44.采用多核、众核技术提升CPU性能,相对于单核的优势不包括____。

A.架构设计更容易

B.更易突破物理极限

C.能更充分利用现有资源

D.功耗优势明显

答案:


45.SSE intrinsics _mm_store_sd命令的功能是____。

A.对齐向量存单精度浮点数

B.未对齐向量存单精度浮点数

C.对齐标量存双精度浮点数

D.未对齐标量存双精度浮点数

答案:


46.使用____无法直接实现"主线程唤醒4个从线程去执行任务"。

A.1个信号量

B.障碍

C.1个互斥量

D.4个互斥量

答案:


47.n个节点的线性阵列中,节点最远通信距离为____。

A.1

B.O(logn)

C.O(sqrt(n))

D.O(n)

答案:


48.对矩阵乘法串行程序主体三重循环的最内层循环进行向量化,则该循环执行完毕后,就计算出了结果矩阵的一个元素,这种说法是____。

A.正确的

B.错误的

答案:


49.数据依赖是指必须保持两个内存操作的____才能保证程序结果正确。

A.大小

B.时序

C.时长

D.cache局部性

答案:


50.OpenMP并行模型是一种____模式。

A.SISD

B.SIMD

C.MISD

D.SPMD

答案:
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