请问使用Parfor节省时间和内存？

Question

使用Parfor节省时间和内存？考虑prova.mat在MATLAB中得到如下方法for w=1:100     for p=1:9             A{p}=randn(100,1);      end     baseA_.A=A;     eval(['baseA.A' num2str(w) '= baseA_;'])endsave(sprintf('prova.mat'),'-v7.3', 'baseA')若要了解数据中的实际维度，1x9 cell在……里面A1由以下内容组成9阵列：904x5, 913x5, 1722x5, 4136x5, 9180x5, 3174x5, 5970x5, 4455x5, 340068x5..另一个Aj有相似的成分。考虑以下代码clear allload provaticparfor w=1:100        indA=sprintf('A%d', w);        Aarr=baseA.(indA).A;        Boot=[];        for p=1:9            C=randn(100,1).*Aarr{p};            Boot=[Boot; C];          end        D{w}=Boot;endtoc如果我运行parfor环带4本地工人在我的Macbook Pro，它需要1.2秒。顶替parfor带着for需要0.01秒。根据我的实际数据，时间差是3秒对7秒[矩阵的创建]。C也比较复杂]。如果理解正确，问题是计算机必须发送baseA对于每个本地员工来说，这需要时间和记忆。你能提出一个解决办法吗？parfor比for？我以为把所有的细胞保存在baseA是一种节省时间的方法，一开始就加载一次，但也许我错了。

Answer 1

一般信息

很多功能隐式多线程内置，使.parfor当使用这些函数时，循环效率不会比串行函数高。for循环，因为所有的核心都已经被使用了。parfor在这种情况下实际上是一种损害，因为它具有分配开销，同时与您试图使用的函数是并行的。

当不使用隐式多线程函数之一时parfor基本上建议在两种情况下进行迭代：循环中的大量迭代(例如，1e10)，或者每次迭代需要很长的时间(例如，eig(magic(1e4)))。在第二种情况下，您可能需要考虑使用spmd(比parfor根据我的经验)。原因parfor比for循环用于短期或快速迭代是正确管理所有工作人员所需的开销，而不仅仅是进行计算。

查帐这个问题有关在不同员工之间拆分数据的信息。

标杆

电码

请考虑下面的示例来查看for相对于parfor..如果您还没有打开并行池，那么首先打开它：

gcp; % Opens a parallel pool using your current settings

然后执行几个大循环：

n = 1000; % Iteration numberEigenValues = cell(n,1); % Prepare to store the dataTime = zeros(n,1);for ii = 1:ntic
    EigenValues{ii,1} = eig(magic(1e3)); % Might want to lower the magic if it takes too longTime(ii,1) = toc; % Collect time after each iterationendfigure; % Create a plot of resultsplot(1:n,t)title 'Time per iteration'ylabel 'Time [s]'xlabel 'Iteration number[-]';

然后用同样的方法parfor而不是for..您会注意到，每次迭代的平均时间会增加(我的情况是0.27s到0.39s)。但是要意识到parfor使用所有可用的工人，因此总时间(sum(Time))必须除以计算机中的核数。因此，就我的情况而言，总时间从大约270秒下降到了49秒，因为我有一个八进制处理器。

因此，当每次单独迭代的时间增加时，使用parfor关于使用for，总时间大大减少了。

结果

这张照片显示了测试的结果，因为我只是在我的家庭PC上运行它。我用n=1000和eig(500)我的电脑有一个i5-750 2.66GHz处理器，有四个核，运行MATLABR201a。正如您所看到的，并行测试的平均值在0.29s左右徘徊，并且有很大的扩展，而串行代码在0.24s左右相当稳定。然而，总时间从234秒下降到72秒，速度提高了3.25倍。这并不完全是4的原因是内存开销，如每次迭代所需的额外时间所表示的那样。内存开销是由于MATLAB必须检查每个内核正在做什么，并确保每个循环迭代只执行一次，并且数据被放入正确的存储位置。