南开本部20春学期（2003）《并行程序设计》在线作业

bb20920d · 发表于 2020-5-14 14:05:04

【奥鹏】-[南开大学（本部）]20春学期（1709、1803、1809、1903、1909、2003）《并行程序设计》在线作业
试卷总分:100 得分:100
第1题,OpenMP程序和Pthread程序中线程获得自身编号的方式分别是____。
A、两者均为创建线程时传递参数
B、两者均通过特定API
C、前者创建线程时传递参数，后者通过特定API
D、前者通过特定API，后者创建线程时传递参数
正确答案:

第2题,SSE intrinsics _mm_store_pd命令的功能是____。
A、对齐向量存单精度浮点数
B、未对齐标量存单精度浮点数
C、对齐向量存双精度浮点数
D、未对齐标量存双精度浮点数
正确答案:

第3题,采用划分子矩阵技术优化矩阵乘法CUDA程序,子矩阵数组变量声明应加___前缀。
A、__global__
B、__device___
C、__shared__
D、__private__
正确答案:

第4题,对于并行程序设计,下面说法错误的是____。
A、天然具有复杂性
B、算法移植困难
C、软件开发标准环境发展相对之后
D、不应发展这个方向
正确答案:

第5题,OpenMP编译指示中说明私有变量是用____子句。
A、private
B、shared
C、schedule
D、nowait
正确答案:

第6题,一个SSE寄存器可容纳____个短整型数。
A、2
B、4
C、8
D、16
正确答案:

第7题,造成超线性加速比的你原因包括____。
A、进程间大量通信
B、并行算法导致额外计算
C、并行计算工作量显著小于串行计算
D、问题求解包含不可并行化部分
正确答案:

第8题,对天气预报问题,将大气层划分为5*10^8个网格单元,每个时间步每个网格需200个浮点运算,时间间隔设置为10分钟,计算10天内大气运动,100MFlops计算能力的计算机需要多少天?
A、1
B、10
C、100
D、300
正确答案:

第9题,在条件不成立时,使用pthread_cond_wait____。
A、令线程阻塞
B、解锁互斥量
C、解锁互斥量然后令线程阻塞
D、加锁互斥量
正确答案:

第10题,OpenMP是___架构下的一种编程工具。
A、SIMD
B、MISD
C、共享内存
D、分布式内存
正确答案:

第11题,对两个互斥量a、b,线程1执行lock(a); lock(b);,线程2执行lock(b); lock(a),则两个线程间会发生____。
A、竞争条件
B、数据依赖
C、资源泄漏
D、死锁
正确答案:

第12题,伸缩性的含义不包括____。
A、硬件能升级扩展
B、扩大系统规模构造成本增长不快
C、程序在新硬件下仍能高效运行
D、程序在更大规模系统下仍能高效运行
正确答案:

第13题,为利用cache空间局部性,需满足____。
A、cache空间足够大
B、cache line足够大
C、程序访问的数据量足够小
D、程序访存模式符合空间局部性特点
正确答案:

第14题,主线程要求从线程退出应采用____。
A、pthread_create
B、pthread_exit
C、pthread_quit
D、pthread_cancel
正确答案:

第15题,在使用信号量之前必须对其进行____。
A、初始化
B、加锁
C、加1
D、销毁
正确答案:

第16题,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; 这两个程序片段哪个进行向量化效率更高?
A、1)
B、2)
C、不确定
D、以上皆错
正确答案:

第17题,编写矩阵乘法的SSE程序,若矩阵元素为单精度浮点数,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
正确答案:

第18题,编写矩阵乘法的Neon程序,若矩阵元素为单精度浮点数,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
正确答案:

第19题,以下哪条不是推动并行计算发展的因素?
A、存储是系统瓶颈
B、单CPU发展已能满足应用需求
C、利用标准硬件构造并行机令升级容易
D、编程环境标准化逐步发展
正确答案:

第20题,为了充分利用CPU内的多条流水线,程序应满足____。
A、相邻指令无依赖性
B、相邻指令相互依赖
C、整段程序中指令无依赖性
D、整段程序中指令相互依赖
正确答案:

第21题,四位助教帮助教授批改300份试卷,试卷共16道题,每位助教负责批改所有试卷的4道题,这是一种____任务划分方法。
A、数据并行
B、任务并行
C、搜索并行
D、预测并行
正确答案:

第22题,实现任何时刻都只有一个线程进行共享变量更新的OpenMP指令是____。
A、omp parallel
B、omp barrier
C、omp critical
D、omp reduce
正确答案:

第23题,CUDA的优点不包括____。
A、可移植性
B、入门简单
C、标准的SPMD模式
D、不再需要图形API
正确答案:

第24题,在下列应用中,SIMD最不适合____。
A、图像处理
B、音频处理
C、科学计算
D、数据库查询
正确答案:

第25题,在使用互斥量之后必须对其进行____。
A、初始化
B、加锁
C、解锁
D、销毁
正确答案:

第26题,传统科学和工程实验相对于计算机并行仿真的劣势不包括____。
A、成本太高
B、结果不准确
C、时间太长
D、太危险
正确答案:

第27题,在SSE intrinsics程序中双精度浮点数数据类型是____。
A、__m128
B、__m128f
C、__m128d
D、__m128i
正确答案:

第28题,单精度浮点数矩阵乘法进行AVX并行,期望的加速比为____.
A、等于8
B、小于8
C、4到8之间
D、等于4
正确答案:

第29题,MPI不包括的通信类别是____。
A、点对点通信
B、数据传输组通信
C、计算和数据传输组通信
D、加锁解锁通信
正确答案:

第30题,多个线程进行并行求和,每个线程将自己负责的值依次读入局部变量x,累加到全局变量sum上,sum+=x,对此,下面说法正确的是
A、读取x存在数据依赖，不能并发进行
B、累加顺序被改变，结果是错误的
C、加法操作是简单运算，无需同步
D、加法操作不是原子操作，需要同步保证数据依赖
正确答案:

第31题,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
正确答案:

第32题,两个n*n的矩阵相乘,将所有n^2个乘法计算划分给不同进程,再将对应某行某列的n个乘法结果累加得到结果矩阵对应元素,这是一种划分____的数据并行。
A、输入数据
B、中间结果
C、输出数据
D、临时数据
正确答案:

第33题,下面哪个问题相对而言更不适合进行数据并行____。
A、求和
B、排序
C、向量加法
D、矩阵乘法
正确答案:

第34题,对矩阵乘法进行多线程并行化,对矩阵采用____。
A、简单均匀块划分即可保证负载均衡
B、循环划分才能实现负载均衡
C、动态划分才能实现负载均衡
D、随机划分才能实现负载均衡
正确答案:

第35题,从线程检查主线程是否要求它退出应采用____。
A、pthread_join
B、pthread_cancel
C、pthread_testcancel
D、pthread_exit
正确答案:

第36题,OpenMP不会自动地在____位置设置barrier。
A、并行结构开始
B、并行结构结束
C、其他控制结构开始
D、其他控制结构结束
正确答案:

第37题,每个MMX寄存器宽度为____位。
A、32
B、64
C、128
D、256
正确答案:

第38题,超级计算机制造越来越关注的一个新的指标是____。
A、计算能力
B、存储能力
C、占地面积
D、功耗
正确答案:

第39题,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
正确答案:

第40题,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,还需进行SIMD寄存器中几个元素的___操作才能得到结果矩阵的一个元素。
A、排列
B、交换
C、广播
D、归约
正确答案:

第41题,OpenMP并行模型是一种____模式。
A、SISD
B、SIMD
C、MISD
D、SPMD
正确答案:

第42题,SIMD架构未见于_____中。
A、多媒体扩展
B、图形和游戏处理器
C、计算机集群
D、协处理器
正确答案:

第43题,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
正确答案:

第44题,记并行时间为T,串行时间为T',处理器数量为p,并行效率E的定义是____。
A、T'-T
B、T'/T
C、T'/pT
D、pT-T'
正确答案:

第45题,SSE指令移动单精度浮点数,不能实现____。
A、将64位数据移动到SSE寄存器高位
B、将64位数据移动到SSE寄存器低位
C、将32位数据移动到SSE寄存器指定位置
D、在两个SSE寄存器高/低64位间移动
正确答案:

第46题,一个AVX寄存器最多存放____个单精度浮点数。
A、2
B、4
C、8
D、16
正确答案:

第47题,动态任务划分相对于静态任务划分的缺点是____。
A、可能导致负载不均
B、通信开销高
C、任务粒度粗
D、计算复杂度高
正确答案:

第48题,关于障碍机制,下面说法错误的是____。
A、会导致快速线程阻塞，不应使用
B、在需要强制线程步调一致时，应使用
C、可用互斥量机制实现
D、属于一种组通信
正确答案:

第49题,大型医院每天的X光片、CT等医学图像的分析需要____。
A、串行计算即可
B、高吞吐率计算
C、高性能计算
D、以上皆错
正确答案:

第50题,关于MPI是什么,以下说法错误的是____。
A、一种消息传递编程模型标准
B、一种共享内存编程模型标准
C、编程角度看是C++/Fortran等的库
D、基于SPMD模型
正确答案: