OpenMPについて

• 使い方は以下の文献を参考に
  • インテル® Fortran コンパイラー OpenMP* 活用ガイドが分かりやすい．
  • OpenMPによる並列プログラミングと数値計算法牛島省(著)も良い．

• gfortran -fopenmp file.f90
• ifort -openmp file.f90
• frt -KOMP -Am file.f90 (thinの場合)

• !$ use omp_lib を最初に宣言．!$とuseの間にはスペースが必要．

progaram hoge
  !$ use omp_lib
  !$ use another_module
  implicit none
...
end program hoge

• 並列化したいところを!$OMP parallelと!$OMP end parallelではさむ．はさまれたところは複数のCPUで計算される．
• !$OMP doと!$OMP singleが分かれば大体のことはできる．
• 「!$につづけてスペース＋命令文」とすると，openmpとしてコンパイルしたときだけその命令が実行される．
• コンパイルの仕方は gfortran -fopenmp, ifort -openmp, frt -KOMP．

• !$の後にOMPが続く場合は!$OMPと続けて書く．!$の後にOMPが続かない場合はスペースを入れる．

program hoge
  !$ use omp_lib
  !$OMP parallel default(none) private(j)
  !$ j=omp_get_num_threads()
  !$ write(*,*) j
  !$ j=omp_get_thread_num()
  !$ write(*,*) j
  !$ 
  !$OMP end parallel
end program hoge

• defaultの後は(none)が無難？
• doループの制御変数はいわゆる定義済み変数になるので共有属性節¹⁾に記述する必要はない．書くとすればprivateかfirstprivateのいずれか．

program hoge
  !$ use omp_lib
  implicit none
  integer i,j,k
  !$OMP parallel default(none) private(j)
  !$OMP do
  do i=1,4
     !$ j=omp_get_thread_num()
     !$ write(*,*) i,j
  end do
  !$OMP end do
  !$OMP end parallel
end program hoge

• !$OMPのついた文を改行するときは改行した文にも!$OMPが必要

program hoge
  !$ use omp_lib
  implicit none
  integer i,j,k
  k=-1
  !$OMP parallel default(none) private(i,j)&
  !$OMP & shared(k)
  !$ i=omp_get_thread_num()
  !$ j=omp_get_num_threads()
  !$ write(*,*) i,j,k
  !$OMP end parallel
end program hoge

• doループが入れ子になっている場合，外側で回すのが一般的らしい．ただし，MPIとのハイブリッドの場合は外をMPI，内をOpenMPとするのが良いらしい．

!$OMP do 
 do i=1,n
   do j=1,m
     実行文
   end do
 end do
 !$OMP end do

moduleなどで、グローバル変数を定義している場合に、thread間ではその変数を共有しないで欲しいときに。

module common
  implicit none
  real(8) a,b,c
!$OMP threadprivate(a,b,c)
end module common