如何在Julia中编写并行循环？

Question

我有以下的 Julia 代码，我想要并行化它。

using DistributedArrays

function f(x)
    return x^2;
end
y = DArray[]
@parallel for i in 1:100
    y[i] = f(i)
end
println(y)

输出结果为DistributedArrays.DArray[]。我希望y的值如下所示：y=[1,4,9,16,...,10000]

- Kira

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你想在并行循环中做什么？我认为这是一个广泛的问题，没有确切的答案。 - Reza Afzalan

Answer 1

你可以使用n维分布式数组推导：

首先，您需要添加更多的进程，可以是本地或远程：

julia> addprocs(CPU_CORES - 1);

然后，您必须在每个生成的进程中使用DistributedArrays：

julia> @everywhere using DistributedArrays

最后你可以使用@DArray宏，如下所示：

julia> x = @DArray [@show x^2 for x = 1:10];
        From worker 2:  x ^ 2 = 1
        From worker 2:  x ^ 2 = 4
        From worker 4:  x ^ 2 = 64
        From worker 2:  x ^ 2 = 9
        From worker 4:  x ^ 2 = 81
        From worker 4:  x ^ 2 = 100
        From worker 3:  x ^ 2 = 16
        From worker 3:  x ^ 2 = 25
        From worker 3:  x ^ 2 = 36
        From worker 3:  x ^ 2 = 49

您可以看到它执行了您期望的操作：

julia> x
10-element DistributedArrays.DArray{Int64,1,Array{Int64,1}}:
   1
   4
   9
  16
  25
  36
  49
  64
  81
 100

请记住，它可以处理任意数量的维度：

julia> y = @DArray [@show i + j for i = 1:3, j = 4:6];
        From worker 4:  i + j = 7
        From worker 4:  i + j = 8
        From worker 4:  i + j = 9
        From worker 2:  i + j = 5
        From worker 2:  i + j = 6
        From worker 2:  i + j = 7
        From worker 3:  i + j = 6
        From worker 3:  i + j = 7
        From worker 3:  i + j = 8

julia> y
3x3 DistributedArrays.DArray{Int64,2,Array{Int64,2}}:
 5  6  7
 6  7  8
 7  8  9

julia>

在我看来，这是最符合你意图的julian方式。

我们可以查看macroexpand输出以了解正在发生的事情：

注意：为了易读性，此输出已稍作编辑，T代表：

DistributedArrays.Tuple{DistributedArrays.Vararg{DistributedArrays.UnitRange{DistributedArrays.Int}}}

---

julia> macroexpand(:(@DArray [i^2 for i = 1:10]))
  :(
    DistributedArrays.DArray(
      (
        #231#I::T -> begin
          [i ^ 2 for i = (1:10)[#231#I[1]]]
        end
      ),
      DistributedArrays.tuple(DistributedArrays.length(1:10))
    )
  )

这基本上与手动输入相同：

julia> n = 10; dims = (n,);

julia> DArray(x -> [i^2 for i = (1:n)[x[1]]], dims)
10-element DistributedArrays.DArray{Any,1,Array{Any,1}}:
   1
   4
   9
  16
  25
  36
  49
  64
  81
 100

julia>

- HarmonicaMuse

Answer 2

你好，Kira。

我是Julia的新手，但也遇到了同样的问题。尝试这种方法，看看是否符合你的需求。

function f(x)
  return x^2;
end

y=@parallel vcat for i= 1:100
 f(i);
end;

println(y)

尊敬的RN：

- RgrNormand

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小插曲：为什么只有带有 @parallel 前缀的代码才能运行，没有则不行呢？ - David Zentler-Munro

看起来（至少在Julia v0.6中），您需要在每个Worker上定义f，即@everywhere f(x) return x^2; end - Joris Bierkens