23秋學(xué)期（僅限-高起專1909、專升本1909）《并行程序設(shè)計(jì)》在線作業(yè)-00003
試卷總分:100 得分:100
一、單選題 (共 50 道試題,共 100 分)
1.OpenMP是___的一個(gè)常見替代。
A.SSE
B.MPI
C.Pthread
D.CUDA
2.為了解決CPU內(nèi)流水線深度限制,主要的技術(shù)手段是____。
A.降低指令復(fù)雜度
B.去掉分支預(yù)測功能
C.增大核心數(shù)
D.超標(biāo)量技術(shù)
3.SSE intrinsics _mm_hadd_ps命令的功能是____。
A.寄存器間單精度浮點(diǎn)數(shù)向量加法
B.寄存器間雙精度浮點(diǎn)數(shù)向量加法
C.寄存器內(nèi)單精度浮點(diǎn)數(shù)加法
D.寄存器內(nèi)雙精度浮點(diǎn)數(shù)加法
4.采用劃分子矩陣(大小b*b)的方法實(shí)現(xiàn)n*n矩陣乘法,一次乘—加運(yùn)算涉及的子矩陣可全部放入cache,則整個(gè)計(jì)算過程中,兩個(gè)輸入矩陣的每個(gè)元素會產(chǎn)生____次訪存。
A.n
B.t
C.n-t
D.n/t
5.程序訪存更多在____中命中,可最大程度提高性能、降低功耗
A.本CPU cache
B.本CPU主存
C.本結(jié)點(diǎn)其他CPU主存
D.遠(yuǎn)端結(jié)點(diǎn)主存
6.動態(tài)任務(wù)劃分相對于靜態(tài)任務(wù)劃分的缺點(diǎn)是____。
A.可能導(dǎo)致負(fù)載不均
B.通信開銷高
C.任務(wù)粒度粗
D.計(jì)算復(fù)雜度高
7.對于向線程函數(shù)傳遞參數(shù),下列說法錯(cuò)誤的是____。
A.線程函數(shù)并非用戶程序調(diào)用，因此無法直接傳遞
B.線程函數(shù)必須接受void *參數(shù)，因此只能傳遞大小不超過指針的數(shù)據(jù)對象
C.線程通常通過此途徑獲取線程號
D.不同線程間的參數(shù)傳遞相互無關(guān)，即使它們具有相同的線程函數(shù)
8.FORTRAN語言存儲二維數(shù)組采取____。
A.行主次序存儲
B.列主次序存儲
C.交錯(cuò)式存儲
D.對角線存儲
9.用GCC編譯器編譯SSE intrinsics程序,需使用編譯選項(xiàng)
A.-march=corei7
B.-g
C.-O
D.-O2
10.____不是SIMD架構(gòu)。
A.SSE
B.超線程
C.AltiVec
D.Neon
11.關(guān)于MPI_recv對源地址的標(biāo)識,下列說法正確的是____。
A.只能使用進(jìn)程編號
B.可以使用IP地址
C.可以使用IPV6地址
D.可以使用MPI_ANY_SOURCE
12.記并行時(shí)間為T,串行時(shí)間為T',處理器數(shù)量為p,并行代價(jià)的定義是____。
A.pT
B.T'+T
C.p(T'-T)
D.pT-T'
13.Pthread不支持____。
A.創(chuàng)建并發(fā)執(zhí)行線程
B.同步
C.非顯式通信
D.自動并行化
14.主線程創(chuàng)建了4個(gè)線程,它們打印各自的線程號(0-3),未使用任何同步,則輸出順序____。
A.必然是0 1 2 3
B.必然是4 3 2 1
C.不可能是4 3 2 1
D.以上皆錯(cuò)
15.新一代GPU重點(diǎn)提供的新特性不包括____。
A.新型高速顯存
B.GPU間直接高速互聯(lián)
C.自動并行化
D.人工智能計(jì)算專門優(yōu)化
16.對于科學(xué)仿真并行計(jì)算的一般方法,哪個(gè)步驟的描述是錯(cuò)誤的?
A.將空間離散化為網(wǎng)格
B.在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行局部計(jì)算
C.局部計(jì)算結(jié)果完全獨(dú)立
D.重復(fù)若干時(shí)間步
17.對矩陣乘法串行程序主體三重循環(huán)的最內(nèi)層循環(huán)進(jìn)行向量化,則該循環(huán)執(zhí)行完畢后,就計(jì)算出了結(jié)果矩陣的一個(gè)元素,這種說法是____。
A.正確的
B.錯(cuò)誤的
18.我們在小規(guī)模系統(tǒng)和小規(guī)模輸入下測試了幾個(gè)并行算法,應(yīng)選擇哪個(gè)應(yīng)用在實(shí)際系統(tǒng)中?
A.選擇性能測試并行時(shí)間最少者
B.選擇性能測試加速比最大者
C.選擇性能測試效率最高者
D.應(yīng)結(jié)合可擴(kuò)展性分析做出選擇
19.對一個(gè)串行程序進(jìn)行SIMD并行化,應(yīng)重點(diǎn)考慮的程序部分是____。
A.聲明語句
B.條件分支語句
C.循環(huán)語句
D.輸入輸出語句
20.OpenMP并行模型是一種____編程模型。
A.靜態(tài)線程
B.動態(tài)線程
C.混合線程
D.眾核
21.和一對多廣播對應(yīng)的組通信操作是____。
A.多對一收集
B.多對多收集
C.多對一歸約
D.多對多歸約
22.天河1號、天河2號、神威.太湖之光總體上都是____架構(gòu)
A.單核
B.多核
C.眾核
D.集群
23.MPI程序中發(fā)送和接收消息的兩個(gè)進(jìn)程必須____。
A.在同一個(gè)網(wǎng)段中
B.連接在同一個(gè)路由器上
C.在同一個(gè)通信域中
D.以上皆錯(cuò)
24.SSE的blend指令的8位二進(jìn)制整數(shù)參數(shù)被用做8個(gè)掩碼imm8[0:7],若imm8[j]=0則表示___。
A.將第一個(gè)源寄存器的第j個(gè)元素放在目標(biāo)寄存器位置0
B.將第二個(gè)源寄存器的第j個(gè)元素放在目標(biāo)寄存器位置0
C.將第一個(gè)源寄存器的第j個(gè)元素放在目標(biāo)寄存器位置j
D.將第二個(gè)源寄存器的第j個(gè)元素放在目標(biāo)寄存器位置j
25.OpenMP循環(huán)并行指令是____。
A.omp parallel
B.omp single
C.omp parallel for
D.omp master
26.SIMD架構(gòu)未見于_____中。
A.多媒體擴(kuò)展
B.圖形和游戲處理器
C.計(jì)算機(jī)集群
D.協(xié)處理器
27.如果運(yùn)算對象是獨(dú)立無關(guān)的變量,則在向量運(yùn)算之前需____。
A.將變量拷貝到連續(xù)區(qū)域
B.將變量地址拷貝到連續(xù)區(qū)域
C.將變量逐個(gè)傳輸?shù)较蛄考拇嫫?/p>
D.以上皆錯(cuò)
28.OpenMP編譯指示中說明共享變量是用____子句。
A.private
B.shared
C.schedule
D.nowait
29.主線程通過____函數(shù)獲取特定線程的返回結(jié)果。
A.pthread_create
B.pthread_join
C.pthread_cancel
D.pthread_get
30.以下哪條不是推動并行計(jì)算發(fā)展的因素?
A.存儲是系統(tǒng)瓶頸
B.單CPU發(fā)展已能滿足應(yīng)用需求
C.利用標(biāo)準(zhǔn)硬件構(gòu)造并行機(jī)令升級容易
D.編程環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化逐步發(fā)展
31.數(shù)據(jù)依賴是指必須保持兩個(gè)內(nèi)存操作的____才能保證程序結(jié)果正確。
A.大小
B.時(shí)序
C.時(shí)長
D.cache局部性
32.CPU cache大小為32KB,如希望(單精度浮點(diǎn)數(shù))矩陣乘法計(jì)算過程中所有數(shù)據(jù)都駐留cache中,則矩陣大小最大為
A.16*16
B.32*32
C.64*64
D.128*128
33.全球500強(qiáng)超算在CPU、網(wǎng)絡(luò)等硬件上越來越體現(xiàn)出采用____的趨勢。
A.特殊硬件
B.通用硬件
C.非公開硬件
D.廉價(jià)硬件
34.采用MPI主從模型解決矩陣每行排序問題,主進(jìn)程不斷向每個(gè)從進(jìn)程發(fā)送任務(wù)、接收結(jié)果,則它從從進(jìn)程接收結(jié)果時(shí),以下哪種方式更好____。
A.按編號順序依次從從進(jìn)程接收結(jié)果
B.按編號逆序依次從從進(jìn)程接收結(jié)果
C.按編號順序、逆序交替從從進(jìn)程接收結(jié)果
D.使用MPI_ANY_SOURCE和MPI_ANY_TAG
35.Flynn分類法中,下面哪種體系結(jié)構(gòu)在實(shí)際中幾乎沒有意義?
A.SISD
B.SIMD
C.MISD
D.MIMD
36.我國首次獲得戈登?貝爾獎(jiǎng)是在____年。
A.2015
B.2016
C.2017
D.2018
37.多線程是____架構(gòu)下的并行模式。
A.MIMD
B.共享內(nèi)存
C.分布式內(nèi)存
D.分離式地址空間
38.OpenMP循環(huán)劃分策略不包括____。
A.static
B.fixed
C.dynamic
D.guided
39.SSE intrinsics _mm_store_sd命令的功能是____。
A.對齊向量存單精度浮點(diǎn)數(shù)
B.未對齊向量存單精度浮點(diǎn)數(shù)
C.對齊標(biāo)量存雙精度浮點(diǎn)數(shù)
D.未對齊標(biāo)量存雙精度浮點(diǎn)數(shù)
40.關(guān)于消息傳遞編程的特點(diǎn),以下說法正確的是____。
A.與共享內(nèi)存一樣有競爭條件
B.編程簡單
C.需程序員考慮局部性
D.無需考慮進(jìn)程間通信
41.經(jīng)典馮諾依曼架構(gòu)執(zhí)行一條指令的過程中不包括哪個(gè)操作?
A.取指令
B.解碼
C.安全性檢查
D.執(zhí)行指令
42.MPI程序中默認(rèn)的通信域是____。
A.MPI_ANY_SOURCE
B.MPI_ANY_TAG
C.MPI_ANY_COMM
D.MPI_COMM_WORLD
43.矩陣每行排序的問題更適合使用MPI的____編程模型。
A.阻塞的
B.非阻塞的
C.對等的
D.主從的
44.對于加速比S和處理器數(shù)量p,下列說法正確的是____。
A.有可能S>p
B.必然S<p
C.不可能S=p
D.兩者無關(guān)聯(lián)
45.對于向量化,以下說法錯(cuò)誤的是____。
A.總會有打包/解包開銷
B.若運(yùn)算對象連續(xù)存儲，可消除打包開銷
C.若運(yùn)算結(jié)果連續(xù)存儲，可消除解包開銷
D.打包/解包開銷由數(shù)據(jù)存儲決定
46.記并行時(shí)間為T,串行時(shí)間為T',處理器數(shù)量為p,效率為E,則代價(jià)最優(yōu)的定義是____。
A.pT'=T
B.E=Θ(1)
C.E=pT/T'
D.E=T'/pT
47.在用pthread_mutex_lock對互斥量進(jìn)行加鎖時(shí),若其已上鎖,則線程進(jìn)入____狀態(tài)。
A.初始化
B.阻塞
C.繼續(xù)執(zhí)行
D.銷毀
48.并行算法設(shè)計(jì)所做的事情不包括____。
A.分解計(jì)算工作分配給多個(gè)處理器
B.保持?jǐn)?shù)據(jù)依賴保證結(jié)果正確
C.確保不能產(chǎn)生重復(fù)計(jì)算
D.盡量降低通信等額外開銷
49.MPI基本原語不包括____。
A.MPI_Barrier
B.MPI_Comm_rank
C.MPI_Comm_size
D.MPI_Init
50.下面矩陣運(yùn)算中,哪個(gè)進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)并行效果不佳____。
A.矩陣求和
B.矩陣相乘
C.矩陣向量相乘
D.高斯消去
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