南开大学23春学期（高起本：1709-2103、专升本高起专：1909-2103）《并行程序设计》在线作业答卷

admin

23春学期（高起本：1709-2103、专升本/高起专：1903-2103）《并行程序设计》在线作业-00003
1 G( G6 |" B7 _试卷总分:100  得分:100
* v3 l- J: Z2 K! d一、单选题 (共 50 道试题,共 100 分)
4 _: ]" Z" }  t& ~$ J. U7 J1.pthread_sem_wait是对信号量进行____操作。
5 i  g: N7 E8 H+ ~: xA.加锁
B.解锁
0 b5 }4 r& z7 _C.加1
D.减1
  @' \6 B2 T  Q8 o1 _答案:

2.一个SSE寄存器可容纳____个短整型数。
. a- N* Z# r2 ~  o2 _A.2
6 T# a  }' j  c- y& Z; fB.4
& X' Z* ]) {! t9 A$ |6 QC.8
D.16
  ?) R5 K% G+ F# I! G& G9 I答案:
* P/ G* T+ I* V1 f: X, k
# B3 y  l. _( }+ o) E$ G7 \0 R% D' O3 [3.执行pthread_rwlock_rdlock时,____的情况下线程进入阻塞。
! o  A5 M$ i' F! MA.已有一个线程上了读锁
: g* R) i1 e9 o2 N( A& O" @B.已有一个线程上了写锁
C.已有多个线程上了读锁
' u6 C  n: k- hD.已有多个线程上了写锁
) _; c" B$ q) \3 u4 q7 G- |6 {答案:B

4.对单精度浮点计算,AVX最高实现____路并行。
0 a: U) r2 U2 R- J& m' yA.2
B.4
C.8
" E5 i: \+ x3 QD.16
答案:
# y; e& E2 ]1 {5 l( o
8 Q4 |% n$ U7 \9 `7 z$ }5.在条件不成立时,使用pthread_cond_wait____。
- p7 q$ g) G- Q8 n% R9 W# U/ V/ iA.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
) H/ I( a$ J& i8 C/ W2 Q, W; r& ~答案:

6.推动GPU应用于通用高性能计算爆发式增长的开发工具是____。
/ e: ^9 d4 `. \2 vA.OpenGL
B.OpenCL
C.DirectX
D.CUDA
& R. F9 z$ m; ~7 G) Y6 O2 O% ~答案:

# ~2 P% v0 o1 G8 T; H1 o7.pthread_join的第二个参数的作用是____。
% R8 Q9 f7 N' R* T1 F% v% sA.设置指定线程属性
B.获取指定线程属性
C.向指定线程传递参数
D.获取指定线程函数返回结果
; H+ W; @/ q5 k6 d9 \7 F, l答案:
0 d5 _4 ?% i) \/ x! S# L% F
8.MPI基本原语不包括____。
A.MPI_Barrier
B.MPI_Comm_rank
C.MPI_Comm_size
/ z9 \1 l  [$ M' ~2 Y+ JD.MPI_Init
答案:
( p0 }% [; [  L* X0 F- e
9.我们不能通过____指定OpenMP循环划分策略。
A.使用编译指示
B.设置环境变量
. v" q( a  h5 JC.调用库函数
D.采用默认设置
答案:
% H# t4 n1 [& x6 ]4 a/ F
10.CUDA生态环境的特点不包括____。
A.支持多种显卡架构
$ b. R. y, T( R  R* G* q$ eB.支持CPU、GPU自动混合并行
0 ?- a+ E2 v" `4 X0 {; I+ d7 [. sC.支持多种编程语言
9 L! Z! i2 W7 v8 `D.支持多领域的库
答案:B

; [) p1 S' K7 K# z11.华尔街是世界上超级计算机最密集的区域之一,原因是____。
A.金融巨头支付得起
B.与超算制造商有良好合作
  _# N' l( \& {* oC.海量交易需要很高安全性
8 f% ^8 i5 F3 v) h7 GD.海量交易处理需要并行计算
答案:
6 k' q+ Z; N7 j  R0 U+ |6 Z
0 x7 t+ i) h! W: }0 g12.对下面程序,说法正确的是 # pragma omp parallel for num_threads(thread_count) \ reduction(+:sum) for (k = 1; k <= n; k++) { sum += factor/(2*k-1); factor = -factor; }
A.破坏了数据依赖
B.未破坏数据依赖
C.取决于变量声明
D.比临界区方式性能差
, K% U: c6 o" ~# a' V答案:

13.使用____无法直接实现"主线程等待4个从线程完成任务"。
# ~+ u" N( }5 N! `6 y. f, dA.1个信号量
( V/ D! K) u, a) x! H* x5 lB.障碍
C.1个互斥量
D.4个互斥量
答案:

14.神威.太湖之光采用的申威26010处理器是一种____架构。
A.单核
- W& ^/ T3 \+ q  J' w) ~) @B.多核
C.众核
D.多CPU
7 l" @, f: j! E8 N# R; g8 \答案:

" J+ H, x6 n# D; M' Z( ]7 J15.SIMD并行模式是将多个____运算打包并发执行。
A.不同
B.相同
C.混合
D.依赖
0 [7 t8 U! B* t! T9 H% l) a: x答案:B
* J5 G3 t* G7 F' I/ f% B
3 U9 o  _8 J0 c! c' s16.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
4 {4 g; P* i' x; Y, x) @, `( O/ T+ CC.占地面积
& p: s7 Y2 g& ~$ q) r9 GD.功耗
答案:

17.为了实现向量计算,SIMD架构还需提供____。
A.更大的内存容量
B.更快的内存传输
" }9 h( `% \% C! V; z8 TC.更宽的寄存器
% X% _5 c1 [% ?8 z2 F+ w. GD.更快的网络传输
答案:
8 V8 n  H# b: Z4 o3 o( L+ t
18.超立方中相邻节点二进制编号____。
A.至少差1位
B.至多差1位
' d$ [9 M4 }/ E- g( PC.恰好差1位
# I5 c7 D5 L5 E' I1 Z" {4 g% Z0 e' M' dD.差异不固定
答案:

, ^4 |$ S( B: W: P  I5 }19.pthread_join通过____指定要等待的线程。
A.pthread_create返回的线程句柄
B.线程的系统ID
C.创建线程时设置的线程号
D.创建线程时设置的线程名
答案:

% A  C; i- F! @1 Y20.每个MMX寄存器宽度为____位。
! T/ \- C7 u% F" r4 }9 y" c& gA.32
B.64
C.128
. N, S# e: l7 p0 `5 v8 DD.256
8 Q4 g3 N! z4 ~4 W答案:B
0 ^* C; j" O4 }- P: D4 ]7 F6 H( J
& k6 t! e% l1 `% N0 z" I. W: _21.一个Neon寄存器最多存放____个短整型数。
A.2
1 V" k' ^% t3 \' i0 q+ X" DB.4
C.8
D.16
' b7 ^( e* r* J7 Y: b% {5 U答案:

22.对一个串行程序进行SIMD并行化,应重点考虑的程序部分是____。
2 I9 }# d& c) t6 b$ _4 u. P) ]A.声明语句
4 b6 L/ X% F$ G$ p- ^+ ?: [B.条件分支语句
C.循环语句
D.输入输出语句
6 D& w" |% j# g9 v答案:
# q. _6 o; E7 q3 T+ g
23.n*n的两个矩阵相乘,问题规模为____。
- p! @1 X/ v1 F2 C& kA.n
B.n^2
C.2n^2
D.n^3
2 i. ~+ g2 {/ e+ A答案:

24.在矩阵乘法的串行程序中,对____部分进行向量化收益最大。
A.初始化
) K! `6 c1 D# c+ v6 m) ZB.第二个矩阵转置循环
C.矩阵元素乘-加计算的循环
D.结果输出
7 J% X! S0 u3 M9 U0 S* B答案:

: j) W- x. T! m& X6 e25.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
3 I$ {, I; D5 `/ z0 `B.一种共享内存编程模型标准
' A& b0 i, l: ]/ rC.编程角度看是C++/Fortran等的库
( w8 t7 _! v* y0 ?4 lD.基于SPMD模型
2 _7 Q& J: M4 b+ d" [0 j答案:B

26.当处理器数量不变时,随着问题规模增大,效率增大对____成立。
# q" }6 L, p0 ?% |) ]0 V9 l" K$ s4 N8 sA.部分并行算法
B.所有并行算法
5 g, t, ?/ z, @$ a# p8 YC.所有并行算法都不
D.以上皆错
+ A8 d  h' e. Z- V6 M4 Q4 c" Q* k答案:
7 h' D2 d! J- T7 ~; m
& Z7 Z1 o' f: c& Q: Y27.采用MPI主从模型解决矩阵每行排序问题,主进程不断向每个从进程发送任务、接收结果,则它从从进程接收结果时,以下哪种方式更好____。
, F1 b( L  H; z+ X6 v' r/ mA.按编号顺序依次从从进程接收结果
" B% |& b9 t3 G* B2 [8 UB.按编号逆序依次从从进程接收结果
: k1 |; s+ @" r& \8 OC.按编号顺序、逆序交替从从进程接收结果
D.使用MPI_ANY_SOURCE和MPI_ANY_TAG
答案:
- @; ~- h  T4 [  a; n8 T
  T8 m- ?2 O& u) y28.以下____是MPI基本原语。
A.MPI_barrier
( F1 Q0 I% I  t( c/ @5 `' rB.MPI_Comm_numprocs
% C2 b( I# O# Q) x9 b! O' PC.MPI_Comm_rank
D.MPI_Comm_Send
" |) q0 D+ l9 }- _9 S! E答案:

29.对于效率E,下面描述错误的是____。
A.理想并行E=1
- ^7 {; q1 }5 jB.总是在0~1之间
6 Y/ ?1 O: `( i# U0 vC.可能>1
D.可能随着处理器数量增大趋向于0
答案:B

30.n个节点的二维mesh构造成本为____。
A.O(logn)
9 y; m( q$ R. cB.O(sqrt(n))
C.O(n)
9 S0 \- [) v, D  a. Z! h2 hD.O(nlogn)
答案:
$ o% E9 c6 i5 x# `9 I; j
# b" Z9 N6 \% {+ q  {" W' \' M4 n# h31.OpenMP的缺点不包括____。
A.常见并行结构的表达并不总可行
/ j' }5 V5 \% l/ c8 ]B.局部性处理不易
" c: e/ b( n0 k7 [; T2 VC.不易编写多核单核通用程序
' Q3 ]; J7 ]' N. ]D.性能控制不易
! ]8 W6 p  {' F4 I% O答案:

32.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
# B7 S; K2 I. p/ [; Z, `: l' A5 aB.必然S<p
" \- k! B6 N; WC.不可能S=p
2 f) X6 a- k) ?D.两者无关联
; q* e# d  {$ G) `. n' j答案:
* z* t* A7 L3 [% w+ ^: }. q. R% \8 L
' U$ d1 F8 R" f: f33."提升时钟频率"方式提高CPU性能的限制因素不包括____。
+ ^$ H+ b4 w2 mA.物理制造局限
B.功耗问题
C.散热问题
) h% X  Z- Q4 G' P1 }8 \D.软件设计问题
答案:

) B+ S; h6 g7 Z" o4 T. F" X. J34.OpenMP的优点不包括____。
A.从头编写并行程序很自然
B.串行程序并行化简单
  E$ l/ a; ^0 c% t+ o; M1 y. n% yC.不必关心低层细节
D.可移植、可扩展
答案:
' }  h; H$ M# d- g0 {$ g( n
/ I; R) ^. o" `' k6 b( p35.全球500强超算越来越体现出依赖____提供强大计算能力的趋势。
& ~9 g# c6 l" V8 o! p3 N# BA.单核CPU
B.多核CPU
C.FPGA
& P: [0 E. w- ^1 q: D- N5 T# V' ?D.众核协处理器
答案:
: q/ o2 N0 q9 n8 f
36.SSE intrinsics _mm_hadd_ps命令的功能是____。
" H5 ~% x% X+ v1 {7 ]4 H2 G; x5 N: bA.寄存器间单精度浮点数向量加法
2 X" o4 _+ B* y1 M; E& c# sB.寄存器间双精度浮点数向量加法
* o1 H$ S3 f9 l! VC.寄存器内单精度浮点数加法
D.寄存器内双精度浮点数加法
) E: L" y! E2 g答案:

37.OpenMP不能实现的是____。
A.负责创建和管理线程
B.隐藏栈管理
C.提供同步机制
3 @" p; t( U. ~: W/ RD.自动并行化
答案:
7 w, i% L8 ?/ X8 _' z2 ^
38.两个矩阵相乘,将矩阵划分为固定大小的子矩阵,变元素运算为子矩阵运算,是使用利用数据访问的_____达到更高的cache命中率。
' ?' X( z. M6 r. G3 W4 }A.时间局部性
B.空间局部性
0 d! b  T9 j: X7 c6 Y5 eC.计算局部性
D.混合局部性
/ h0 h$ W( }, s+ t答案:
2 T/ A) g& t9 l; b. e
3 d. \  ^  \2 e( p39.SSE运算指令中未提供____指令。
9 X. R6 n! d# c; ^7 u* E3 eA.算术运算
) J, B1 \) H2 j* i2 ~( p& vB.矩阵运算
, M3 x8 k+ l3 G0 HC.逻辑运算
D.比较运算
答案:B
0 s" v8 C- \4 O" H% v& z' o4 h
40.C/C++语言存储二维数组采取____。
  u. s1 C' \& i9 _3 e) I+ r! _A.行主次序存储
B.列主次序存储
4 ^+ f: E) Y% ?7 ]. D& [C.交错式存储
3 i$ D6 A, _. R( l) |) HD.对角线存储
8 n( w! F+ `) m% r3 _) G答案:

41.SSE intrinsics _mm_store_ss命令的功能是____。
A.对齐向量存单精度浮点数
B.未对齐向量存双精度浮点数
C.对齐标量存单精度浮点数
D.未对齐标量存双精度浮点数
答案:
6 Q, y8 X* T! E) u- u, T3 R
42.n个节点的线性阵列构造成本为____。
A.O(logn)
B.O(sqrt(n))
: l3 |9 ]$ X  F: l3 S/ P' }% S5 fC.O(n)
2 B9 u7 F0 Z% ED.O(nlogn)
答案:

+ R' b# U1 M: f% J, p7 `43.定期评选全球计算能力最强的超级计算机的国际组织是____。
7 b* }+ e: M4 R9 mA.top500
# r  d' m& J( y4 H, p9 GB.green500
2 s% l1 D" a# w. PC.graph500
$ q2 t9 K3 j' q& B! ~/ c! GD.super500
6 A( R, D( T" H+ m7 Z+ L' @" m答案:

( w2 {, A/ u1 E9 C/ A$ a44.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
: {# K  E3 u& J+ y1 @) r$ ?$ w# IB.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
2 @7 ^- q& ]( e( h8 K5 x答案:

1 I% Y+ F  C% R' }5 `. A3 Y45.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____。
+ y1 ]; x/ J- m" N  YA.正确的
B.错误的
答案:B
, A2 x0 o' h9 y# t0 j
46.主线程通过____函数获取特定线程的返回结果。
A.pthread_create
B.pthread_join
C.pthread_cancel
% s8 Y& u" \" f; XD.pthread_get
& x8 s7 n3 U9 L答案:B
$ s, C  K* [4 R) U; l: s
1 [/ k/ m# A( y2 I+ o47.静态任务划分相对于动态任务划分的缺点是____。
* d' Y% L' Y5 G; p/ ]: R9 YA.可能导致负载不均
B.通信开销高
: W) `( C/ L& s  l4 z" S4 a: F, yC.计算复复杂度高
D.任务粒度粗
答案:

0 x3 d# T& A% p# i48.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
6 c, e! a! U9 `- ~A.读取x存在数据依赖，不能并发进行
) L! b9 Q. t  n) u7 dB.累加顺序被改变，结果是错误的
/ H( X$ Y7 r/ eC.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
' L, s- d" I& b8 g3 {答案:

49.GPU相对于其他众核产品的优势不包括____。
4 {8 J+ b/ t6 l; S, IA.平台普及
; I7 z* z2 w- A5 t* iB.有CUDA这样易学的开发工具
# I  i7 l. R- K& c+ N3 uC.性价比高
" e2 G4 P, b" y* E; T: rD.由英伟达公司一家把控
$ {  c; V0 b3 ]+ ]6 a答案:

% q3 O- J7 i9 S; y50.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
8 {$ w' n7 N# x& J" g' U' TD.缓存传输
3 K$ w! x( E9 b% X8 e* r2 X3 y% b# N) Q答案:

  _6 U% Q' _0 `( L. S9 x


6 `2 u- G# S; r
" m( T  b0 g4 c4 |
  _) O- A, y' q- k, b9 K

7 o. }' ^9 S+ u+ o& H

  f6 K% E5 m; b( p& ^* D, r+ O

9 L: J* V! I5 [

arcanumxp

谋学网不错

zhengjunfeng

不错，OK ，满分！

niszhu

谋学网很好，很多年了