南开大学20秋《并行程序设计》在线作业1参考答案.docx
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南开大学20秋《并行程序设计》在线作业1参考答案.docx
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南开大学20秋《并行程序设计》在线作业1参考答案
1.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
答案:
C
2.以下超级计算机中,()不是SIMD架构。
A.CDCSTAR-100
B.757
C.银河
D.天河1号
答案:
D
3.下列指令集中()不是SIMD指令集。
A.SSE
B.Neon
C.AVX
D.EMT64
答案:
D
4.SSE寄存器A和B中元素分别为A1A2A3A4和B1B2B3B4(均为由低到高),则执行C=blend(A,B,0x05)后,C中元素为()。
A.A1A2B3B4
B.B1B2A3A4
C.A1B2A3B4
D.B1A2B3A4
答案:
D
5.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
答案:
B
6.在使用互斥量之前必须对其进行()。
A.初始化
B.加锁
C.解锁
D.销毁
答案:
A
7.全球500强超算在CPU、网络等硬件上越来越体现出采用()的趋势。
A.特殊硬件
B.通用硬件
C.非公开硬件
D.廉价硬件
答案:
B
8.有大量分支指令的程序不适合下面哪种体系结构上进行并行化?
()
A.SISD
B.SIMD
C.SPMD
D.MIMD
答案:
B
9.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:
D
10.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:
C
11.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:
C
12.两个矩阵相乘,若矩阵总规模小于cache大小,则优化访存的最佳方法是()。
A.先将两个矩阵读入cache再进行乘法
B.先转置第一个矩阵再进行乘法
C.先转置第二个矩阵再进行乘法
D.以上皆错
答案:
A
13.关于消息传递编程的特点,以下说法正确的是()。
A.与共享内存一样有竞争条件
B.编程简单
C.需程序员考虑局部性
D.无需考虑进程间通信
答案:
C
14.编译器编译OpenMP并行循环时,会自动生成一些代码,其中不包括()。
A.创建和管理线程代码
B.循环划分给线程的代码
C.找出数据依赖的代码
D.线程同步的代码
答案:
C
15.n个数求和的问题,使用n个处理器的并行算法达到了logn的运行时间,则算法()。
A.肯定不是代价最优
B.肯定是代价最优
C.不确定是否代价最优
D.以上皆错
答案:
A
16.任务依赖图中权重之和最长的路径称为()。
A.最大任务
B.关键路径
C.平均并发度
D.最短路径
答案:
B
17.将起泡排序程序改写为奇偶转置排序,关于其两层循环是否存在数据依赖,下面说法正确的是()。
A.外层存在,内层不存在
B.外层不存在,内层存在
C.两层都不存在
D.两层都存在
答案:
A
18.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:
B
19.OpenMP编译指示是以()开头的。
A.“#include”
B.“#ifdef”
C.“#pragam”
D.“#else”
答案:
C
20.一个SSE寄存器可容纳()个短整型数。
A.2
B.4
C.8
D.16
答案:
C
21.当前并行软件面临的主要挑战不包括()。
A.能耗
B.伸缩性
C.研发周期
D.可靠性
答案:
C
22.创建线程时,我们通过()将线程号分别传递给每个线程。
A.全局变量
B.局部变量
C.动态分配变量
D.pthread_create的“线程函数参数”参数
答案:
D
23.利用cacheline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:
C
24.R*=1.3;G+=1.8;B+=1.2;X*=1.1,此程序片段可进行SIMD并行化吗?
()
A.不可以
B.可以
C.不确定
D.以上皆错
答案:
A
25.SSEintrinsics_mm_loadu_ps命令的功能是()。
A.对齐向量读取单精度浮点数
B.未对齐向量读取单精度浮点数
C.对齐向量读取双精度浮点数
D.未对齐向量读取双精度浮点数
答案:
B
26.互斥量是一种()同步机制。
A.一元状态
B.二元状态
C.多元状态
D.以上皆错
答案:
C
27.AVX是()平台的SIMD架构。
A.x86
B.POWER
C.SPARC
D.ARM
答案:
A
28.除了用于解决竞争条件外,互斥量还可用于()。
A.解决共享资源竞争的问题
B.解决并发度低的问题
C.解决通信开销大的问题
D.解决负载不均的问题
答案:
A
29.在分布式内存架构编程中,进程间不能()。
A.进行通信
B.进行同步
C.发送和接收消息
D.通过读写变量交换数据
答案:
D
30.关于OpenMP循环并行程序的编写,下列说法中不正确的是()。
A.程序员无需编写线程创建和管理代码
B.程序员无需编写循环划分代码
C.程序员需指出哪个循环应并行
D.程序员需编写线程同步代码
答案:
D
31.限制CPU内流水线深度的因素包括()。
A.指令复杂程度
B.分支预测性能
C.CPU核心数
D.CPUcache大小
答案:
B
32.SSE数据移动指令分类不包括()。
A.对齐传输
B.未对齐传输
C.标量传输
D.缓存传输
答案:
D
33.将t个线程的局部结果汇总,可采用递归分解并行进行,即,两两汇总,中间结果继续两两汇总,直到剩下唯一的最终结果,其时间复杂度为()。
A.θ
(1)
B.θ(logt)
C.θ(t)
D.θ(tlogt)
答案:
B
34.一个SSE寄存器可容纳()个双精度浮点数。
A.2
B.4
C.8
D.16
答案:
A
35.对这样的循环for(i=0;i<100;i+=1)A[i+0]=A[i+0]+B[i+0];进行向量化,基本技术手段是()。
A.循环划分
B.循环消除
C.循环展开
D.以上皆错
答案:
C
36.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:
D
37.floata[64];for(i=0;i<60;i+=4)Va=a[i+2∶i+5];系统向量化访存是按16字节对齐的,则此向量化程序每个循环步产生()个内存访问操作。
A.1
B.2
C.3
D.4
答案:
B
38.两个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
答案:
B
39.忙等待方法解决竞争条件的思路是()。
A.令CPU一直处于忙碌状态无法产生竞争条件
B.令存在数据依赖的内存操作充分并行
C.强制多线程进入临界区的顺序来将存在数据依赖内存操作串行化
D.以上皆错
答案:
C
40.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]=0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0
B.将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置0
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:
C
41.CUDA线程层次中不包括()。
A.Kernel
B.Grid
C.Block
D.Thread
答案:
A
42.将寄存器设置为4个单精度浮点数0.0的SSEintrinsics指令是()。
A._mm_set_ps
B._mm_set1_ss
C._mm_setzero_ss
D._mm_setzero_ps
答案:
D
43.floata[64];for(i=0;i<64;i+=4)Va=a[i∶i+3];此向量化程序内存访问完全对齐,每个循环步恰好是一次对齐的内存访问,则该系统向量化访存是按()字节对齐。
A.8
B.16
C.32
D.64
答案:
B
44.对单精度浮点计算,AVX最高实现()路并行。
A.2
B.4
C.8
D.16
答案:
C
45.MPI默认点对点通信模式是()。
A.阻塞的
B.非阻塞的
C.对等的
D.主从的
答案:
A
46.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:
C
47.在SSEintrinsics程序中双精度浮点数数据类型是()。
A._m128
B._m128f
C._m128d
D._m128i
答案:
C
48.在对互斥量进行解锁时,还会执行()操作。
A.互斥量初始化
B.互斥量销毁
C.唤醒阻塞线程
D.以上皆错
答案:
C
49.SSEintrinsics_mm_load_ss命令的功能是()。
A.对齐向量读取单精度浮点数
B.未对齐向量读取单精度浮点数
C.对齐标量读取单精度浮点数
D.未对齐标量读取单精度浮点数
答案:
C
50.求解同一个问题的4个并行算法的等效率函数分析结果如下,其中()的可扩展性最优。
A.θ(plogp)
B.θ(p^2)
C.θ(p^2logp)
D.θ(p^3)
答案:
A
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