0

0

STL并行算法怎么正确使用 execution_policy策略选择指南

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-08-13 18:25:01

|

938人浏览过

|

来源于php中文网

原创

c++++17的execution_policy使用需注意四点:一、选择合适策略,seq用于顺序执行,par允许多线程并行,par_unseq支持并行+向量化;二、任务需满足大数据量、计算密集型才适合并行,小任务反而变慢;三、确保函数无副作用,避免共享变量竞争,可用原子操作或归约算法;四、不同编译器实现有差异,需查文档并做性能测试。

STL并行算法怎么正确使用 execution_policy策略选择指南

并行算法在C++17中引入了

execution_policy
,让标准库算法支持并行执行。但很多人用的时候容易出错,或者没发挥出性能优势。关键点在于:根据任务特性选择合适的策略,而不是随便加个
par
就完事

STL并行算法怎么正确使用 execution_policy策略选择指南

下面几个常见场景和注意事项,帮你正确使用STL的并行策略。

STL并行算法怎么正确使用 execution_policy策略选择指南

一、了解三种基本执行策略

C++标准提供了三种基础执行策略:

  • std::execution::seq
    :顺序执行,不并行
  • std::execution::par
    :允许并行执行(共享内存线程池)
  • std::execution::par_unseq
    :允许并行+向量化执行(可能跨核+SIMD)

选哪个?看你要处理的任务能不能安全地拆分到多个线程,并且是否能利用SIMD指令加速。

STL并行算法怎么正确使用 execution_policy策略选择指南

举个例子:

std::vector data = get_big_data();
std::sort(std::execution::par, data.begin(), data.end());

这行代码会让排序操作尝试用多线程完成,适用于大数据量、计算密集型任务。


二、别盲目用
par
,先判断任务是否值得并行

不是所有算法用了

par
就会变快。小数据量、轻量级操作反而可能因为线程调度开销而变慢。

比如:

std::for_each(std::execution::par, vec.begin(), vec.end(), [](int& x) { x += 1; });

如果vec只有几十个元素,这个并行操作很可能比串行还慢。

建议:

Veggie AI
Veggie AI

Veggie AI 是一款利用AI技术生成可控视频的在线工具

下载
  • 数据量大(比如几万条以上)
  • 每个元素的操作较重(比如有函数调用、IO、复杂计算)
  • CPU核心数较多时(4核以上更明显)

才考虑使用

par
par_unseq


三、注意线程安全和副作用问题

并行算法要求传入的函数对象必须是“无副作用”的,否则行为未定义。

比如下面这个写法就有风险:

int count = 0;
std::for_each(std::execution::par, vec.begin(), vec.end(), [&](int x) {
    if (x > 0) ++count;
});

多个线程同时修改

count
变量,没有同步机制,结果不可预测。

解决办法:

  • 使用原子变量(如
    std::atomic
  • 或者改用
    transform_reduce
    等归约类算法来合并结果

四、不同平台实现差异要留意

虽然C++标准规定了接口,但不同编译器对并行策略的支持程度不一样。

比如:

  • MSVC 的PPL实现比较早也比较稳定
  • GCC 从9开始支持,但某些算法仍为串行实现
  • Clang支持情况取决于所用的标准库(如libc++或libstdc++)

所以你写的代码在一台机器上跑得飞快,在另一台却没效果,很可能是底层实现的问题。

建议做法:

  • 查阅你使用的编译器文档确认支持情况
  • 对关键路径做性能测试
  • 不要假设“写了par就一定并行”

基本上就这些。选好策略、控制粒度、注意并发安全,才能真正把并行算法用起来。

相关专题

更多
counta和count的区别
counta和count的区别

Count函数用于计算指定范围内数字的个数,而CountA函数用于计算指定范围内非空单元格的个数。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

197

2023.11.20

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

338

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

540

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

53

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

197

2025.08.29

硬盘接口类型介绍
硬盘接口类型介绍

硬盘接口类型有IDE、SATA、SCSI、Fibre Channel、USB、eSATA、mSATA、PCIe等等。详细介绍:1、IDE接口是一种并行接口,主要用于连接硬盘和光驱等设备,它主要有两种类型:ATA和ATAPI,IDE接口已经逐渐被SATA接口;2、SATA接口是一种串行接口,相较于IDE接口,它具有更高的传输速度、更低的功耗和更小的体积;3、SCSI接口等等。

1027

2023.10.19

PHP接口编写教程
PHP接口编写教程

本专题整合了PHP接口编写教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

66

2025.10.17

php8.4实现接口限流的教程
php8.4实现接口限流的教程

PHP8.4本身不内置限流功能,需借助Redis(令牌桶)或Swoole(漏桶)实现;文件锁因I/O瓶颈、无跨机共享、秒级精度等缺陷不适用高并发场景。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

455

2025.12.29

Java JVM 原理与性能调优实战
Java JVM 原理与性能调优实战

本专题系统讲解 Java 虚拟机(JVM)的核心工作原理与性能调优方法,包括 JVM 内存结构、对象创建与回收流程、垃圾回收器(Serial、CMS、G1、ZGC)对比分析、常见内存泄漏与性能瓶颈排查,以及 JVM 参数调优与监控工具(jstat、jmap、jvisualvm)的实战使用。通过真实案例,帮助学习者掌握 Java 应用在生产环境中的性能分析与优化能力。

19

2026.01.20

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.1万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.1万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 13万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号