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南开22秋学期《并行程序设计》在线作业[答案]

正确答案:C

22秋学期（高起本1709-2103、全层次2109-2103）《并行程序设计》在线作业-00002

正确答案:D

试卷总分:100  得分:100

一、单选题 (共 50 道试题,共 100 分)

1.下面哪种架构最适合数据并行____。

A.SISD

B.SIMD

正确答案:A

正确答案:D

正确答案:A

C.MISD

D.MIMD

正确答案:D

正确答案:C

正确答案:D

2.在使用条件变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:B

正确答案:A

正确答案:D

3.在使用信号量之后必须对其进行____。

A.初始化

B.解锁

C.减1

D.销毁

4.采用划分子矩阵方法实现矩阵乘法,会将程序的主体三重循环变为____重循环。

A.4

B.5

C.6

D.7

正确答案:D

5.为持续提高CPU性能,以下说法正确的是____。

A.只需不断增加器件集成密度

B.只需不断提高频率

C.必须利用并行技术

D.只需提高功耗

正确答案:C

6.我国首次获得戈登?贝尔奖是在____年。

A.2015

B.2016

C.2017

D.2021

正确答案:C

7.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)

正确答案:C

8.在编写使用n个线程进行n个数求和的OpenMP的程序时采用临界区技术,则多线程版本____串行版本。

A.肯定快于

B.肯定慢于

C.可能快于

D.以上皆错

正确答案:A

正确答案:B

9.对于效率E,下面描述错误的是____。

A.理想并行E=1

B.总是在0~1之间

C.可能>1

D.可能随着处理器数量增大趋向于0

正确答案:A

10.n个节点的线性阵列构造成本为____。

A.O(logn)

B.O(sqrt(n))

C.O(n)

D.O(nlogn)

正确答案:B

11.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

正确答案:C

12.n个处理器、n个内存模块的交叉开关构造成本为____。

A.O(logn)

B.O(n)

C.O(nlogn)

D.O(n^2)

正确答案:A

正确答案:B

13.n个元素排序问题,如果只能通过元素比较交换构造算法,则n个处理器的并行排序算法达到____的运行时间才是代价最优的。

A.O(logn)

B.O(n)

C.O(nlogn)

D.O(n^2)

14.OpenMP的缺点不包括____。

A.常见并行结构的表达并不总可行

B.局部性处理不易

C.不易编写多核单核通用程序

D.性能控制不易

正确答案:C

15.OpenMP编译指示中说明私有变量是用____子句。

A.private

B.shared

C.schedule

正确答案:A

D.nowait

正确答案:A

16.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。

正确答案:C

正确答案:D

A.2

B.4

C.8

D.16

正确答案:D

正确答案:D

正确答案:B

17.SSE intrinsics _mm_loadu_ps命令的功能是____。

正确答案:C

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

正确答案:A

21.动态线程编程模式的缺点是____。

A.线程管理开销高

B.系统资源利用率低

C.线程任务分配困难

D.线程通信效率低

正确答案:A

19.动态线程编程模式的优点是____。

A.线程创建开销低

B.线程管理开销低

C.线程终止开销低

D.系统资源利用率高

正确答案:D

20.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

C.不必关心低层细节

D.可移植、可扩展

正确答案:B

21.____不是SIMD架构。

正确答案:C

A.SSE

B.超线程

C.AltiVec

D.Neon

正确答案:D

22.计算并行起泡排序算法的加速比,应该选择____串行算法的运行时间作为串行时间。

A.起泡排序

B.插入排序

C.快速排序

D.归并排序

正确答案:C

23.关于互斥量mutex,下面说法错误的是____。

A.它将保护区域内的运算变成原子操作

B.任何时刻只允许一个线程进入保护区域

C.保险起见，对并发操作都应用互斥量保护

D.互斥量加锁、解锁开销远大于一般运算

正确答案:B

24.采用MPI主从模型解决矩阵每行排序问题,主进程每次向一个从进程发送10行作为一个任务相对于每次发送1行的缺点是____。

A.更不利于负载均衡

B.增大了通信开销

C.提高了计算次数

D.增加了从进程空闲

正确答案:A

25.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

26.在使用条件变量时,还需配套使用一个____。

A.互斥量

B.信号量

C.障碍

D.自旋锁

正确答案:C

27.OpenMP编译指示是以____开头的。

A."#include"

正确答案:D

B."#ifdef"

正确答案:D

C."#pragam"

D."#else"

正确答案:A

28.SIMD并行架构的优点不包括____。

正确答案:B

A.辅助提供更大并发度

B.设计简单

C.编程简单

D.更小的芯片尺寸

正确答案:B

29.新一代GPU重点提供的新特性不包括____。

A.新型高速显存

B.GPU间直接高速互联

C.自动并行化

D.人工智能计算专门优化

正确答案:B

30.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

正确答案:A

31.下列哪门课程不是并行程序设计的先导课?

A.计算机概论

B.高级语言程序设计

C.计算机体系结构

D.数据库系统

正确答案:C

32.第一款桌面多核CPU是____发布的。

A.Intel

B.AMD

C.IBM

正确答案:C

D.SUN

正确答案:C

33.CUDA的优点不包括____。

正确答案:C

A.可移植性

B.入门简单

C.标准的SPMD模式

正确答案:A

D.不再需要图形API

正确答案:C

34.当处理器数量和问题规模同时增大,____能保持效率恒定。

A.所有算法都

B.所有算法都不

C.部分算法

D.以上皆错

35.单程序多数据流模式是针对____架构的。

A.SISD

B.SIMD

C.MISD

D.MIMD

36.对于起泡排序程序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

正确答案:B

37.一个SSE寄存器可容纳____个短整型数。

A.2

B.4

C.8

D.16

38.使用一个信号量实现“主线程等待4个从线程完成任务”,信号量初始值应设置为____。

正确答案:D

A.0

B.1

C.2

D.4

正确答案:D

39.MPI_Send和MPI_recv是通过____区分消息。

正确答案:B

A.端口号

B.消息名

C.消息标签

D.消息哈希

正确答案:A

40.编写矩阵乘法的AVX程序,若矩阵元素为双精度浮点数,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

41.采用划分子矩阵方法实现矩阵乘法,在进行SSE并行化时,是对(由外至内数)第____层循环进行循环展开然后向量化。

A.3

B.4

C.5

D.6

正确答案:D

42.在使用条件变量之前必须对其进行____。

A.初始化

B.加锁

C.解锁

D.销毁

43.OpenMP中指定多线程中只有主线程执行代码块的指令是____。

A.omp single

B.omp master

C.omp slave

D.omp parallel

正确答案:C

44.OpenMP主要是通过____来更高层抽象的多线程编程。

A.设计实现ABC语言

B.为现有语言提供大量库函数

C.为现有语言扩展编译指示

D.新编译器实现自动并行化

正确答案:B

45.对于障碍同步机制,以下说法错误的是____。

A.SIMD架构无需障碍机制

正确答案:D

B.是一种群体同步机制

C.可用信号量实现

D.无法用其他同步机制实现

正确答案:D

46.SSE intrinsics _mm_store_ps命令的功能是____。

A.对齐向量存单精度浮点数

B.未对齐向量存单精度浮点数

C.对齐标量存单精度浮点数

D.未对齐标量存单精度浮点数

正确答案:B

47.OpenMP中多线程间是一种____关系。

A.主从

B.分组

C.对等

D.竞争

正确答案:D

48.pthread_join的第二个参数的作用是____。

正确答案:B

A.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

正确答案:A

49.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:A

50.当条件判断____时,控制流语句SIMD并行化可能达到较好效果。

正确答案:B

A.绝大部分结果为真

B.绝大部分结果为假

C.全部结果都一样

D.绝大部分结果都一样

正确答案:A

南开22秋学期《并行程序设计》在线作业[答案]历年参考题目如下：

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