南开19秋学期(1709、1803、1809、1903、1909)《并行程序设计》在线作业【标准答案】

19秋学期（1709、1803、1809、1903、1909）《并行程序设计》在线作业-0002试卷总分:100得分:0一、单选题(共50道试题,共100分)1.采用多核、众核技术提升CPU性能,相对于单核的优势不包括____。A.架构设计更容易B.更易突破物理极限C.能更充分利用现有资源D.功耗优势明显2.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)3.一个并行算法是非代价最优的,则____改进为代价最优。A.减少处理器数量必然能B.减少处理器数量有可能C.减少处理器数量也不可能D.增大处理器数量必然能4.n*n的两个矩阵相乘,问题规模为____。A.nB.n^2C.2n^2D.n^35.并行计算还主要用于国防、工程研究等领域,这种说法是____。A.正确的B.错误的6.MPI程序中发送和接收消息的两个进程必须____。A.在同一个网段中B.连接在同一个路由器上C.在同一个通信域中D.以上皆错7.关于ompsingle指令,下面说法错误的是____。A.线程组中只有一个线程执行代码B.用于I/O或初始化等任务C.是保持数据依赖所必须的D.入口或出口无隐式barrier8.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C.恰好差1位D.差异不固定9.一个SSE寄存器可容纳____个短整型数。A.2B.4C.8D.1610.在下面问题中,SIMD并行最不适合____。A.向量加法B.向量中元素排序C.矩阵向量乘法D.矩阵加法11.主线程创建了4个从线程,对它们执行pthread_join,然后打印一条信息,从线程打印各自的线程号,未使用任何同步,则主线程打印的消息和从线程打印的线程号的相对顺序____。A.必然主线程前、从线程后B.必然从线程前、主线程后C.必然相互交织D.各种顺序皆有可能12.对矩阵乘法进行多线程并行化,对矩阵采用____。A.简单均匀块划分即可保证负载均衡B.循环划分才能实现负载均衡C.动态划分才能实现负载均衡D.随机划分才能实现负载均衡13.对于向量化,以下说法错误的是____。A.总会有打包/解包开销B.若运算对象连续存储，可消除打包开销C.若运算结果连续存储，可消除解包开销D.打包/解包开销由数据存储决定14.SSEintrinsics_mm_load_pd命令的功能是____。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15.在128位的SIMD寄存器中,我们不能保存____。A.16个8位整数B.8个16位短整型C.4个32位整型D.16个字符的字符串16.对于多线程各自进行本地运算,然后由主线程汇总结果的模式,下面说法正确的是____。A.在同构核心上，线程运行速度一样，主线程无需等待，直接汇总结果即可B.线程运行速度可能不一致，必须采用同步保证主线程汇总正确结果C.太多本地运算，不能体现并行效果，不是好的模式D.主线程汇总结果在性能上必然不如多线程并行汇总结果17.编译器编译OpenMP并行循环时,会自动生成一些代码,其中不包括____。A.创建和管理线程代码B.循环划分给线程的代码C.找出数据依赖的代码D.线程同步的代码18.OpenMP编译指示的作用范围是____。A.其后一个语句B.其后连续语句C.其后直到函数结束D.整个函数19.SSE的blend指令的8位二进制整数参数被用做8个掩码imm8[0:7],若imm8[j]=1则表示___。A.将第一个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置1B.将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置1C.将第一个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置jD.将第二个源寄存器的第j个元素放在目标寄存器位置j20.编写矩阵乘法的Neon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。A.2B.4C.8D.1621.CUDA共享内存是由____共享。A.Grid中所有线程B.一个Block中所有线程C.一个Warp中所有线程D.GPU中所有线程22.记并行时间为T,串行时间为T',处理器数量为p,效率为E,则代价最优的定义是____。A.pT'=TB.E=Θ(1)C.E=pT/T'D.E=T'/pT23.天河1A和天河2号都是主要依靠____获得强大的计算能力。A.单核CPUB.多核CPUC.众核CPUD.众核协处理器24.在超市的顾客购买商品记录中统计一些商品组合的购买频率,将购买频率(商品组合)划分给不同进程,这是一种划分____的数据并行策略。A.输入数据B.中间结果C.输出数据D.临时数据25.静态任务划分相对于动态任务划分的优点是____。A.确保负载均衡B.任务粒度细C.计算复杂度低D.并行效率高26.对一个串行程序进行SIMD并行化,应重点考虑的程序部分是____。A.声明语句B.条件分支语句C.循环语句D.输入输出语句27.GPU相对于其他众核产品的优势不包括____。A.平台普及B.有CUDA这样易学的开发工具C.性价比高D.由英伟达公司一家把控28.CUDA寄存器是由____。A.Grid中所有线程共享B.一个Block中所有线程共享C.一个Warp中所有线程共享D.每个线程独享29.采用搜索分解设计15数码问题的并行算法,不包含下面哪个步骤____。A.串行生成一定规模的搜索树B.当前每个叶结点为根的子树搜索分配给一个处理器C.发现解的处理器通知其他处理器D.将所有处理器的结果组合成最终解30.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B.一种共享内存编程模型标准C.编程角度看是C++/Fortran等的库D.基于SPMD模型31.OpenMP是___架构下的一种编程工具。A.SIMDB.MISDC.共享内存D.分布式内存32.求解同一个问题的4个并行算法的等效率函数分析结果如下,其中____的可扩展性最优。A.Θ(plogp)B.Θ(p^2)C.Θ(p^2logp)D.Θ(p^3)33.OpenMP归约指令采用的是一种____算法。A.分治B.贪心C.动态规划D.排序34.一个函数是“线程安全的”,其含义是该函数____。A.多线程执行能抵御网络攻击B.多线程执行能保护用户隐私数据C.多线程执行结果也是正确的D.以上皆错35.for(i=0;i<10;i++)A[i]=A[i]+1;此循环____数据依赖。A.存在B.不存在C.不确定D.以上皆错36.利用cacheline一次读取多个数据字的机制优化程序访存性能,其机理是____。A.降低了访存延迟B.隐藏了访存延迟C.利用了cache空间局部性D.利用了cache时间局部性37.OpenMP最常见的编程方式是寻找串行程序中____结构进行并行化。A.赋值语句B.循环语句C.递归D.输出语句38.CUDA程序中不包括____。A.host代码B.device代码C.kernelD.图形渲染代码39.OpenMP程序和Pthread程序中线程获得自身编号的方式分别是____。A.两者均为创建线程时传递参数B.两者均通过特定APIC.前者创建线程时传递参数，后者通过特定APID.前者通过特定API，后者创建线程时传递参数40.用GCC编译器编译SSEintrinsics程序,需使用编译选项A.-march=corei7B.-gC.-OD.-O241.现代CPU中都具有指令乱序执行功能,其目的不包括____。A.消除指令依赖，更充分利用多流水线B.提高cache效率C.改变计算结果D.消除资源冲突42.并行计算的新兴应用领域不包括____。A.制药B.数字媒体C.国防D.游戏43.采用划分子矩阵技术优化矩阵乘法CUDA程序,主要思想是访存更多在____。A.CPU内存B.GPU显存C.GPU共享内存D.GPU寄存器44.对同一个问题的两个任务依赖图G1和G2,以下哪个条件不能表明G1优于G2____。A.G1顶点权重之和小于G2B.G1平均并发度大于G2C.G1关键路径长度小于G2D.G1顶点权重之和除以关键路径长度大于G245.当问题规模不变时,随着处理器数量增大,加速比____。A.必然增大B.必然减小C.必然不变D.以上皆错46.关于OpenMP程序中的并行结构,以下说法正确的是____。A.其结束时需程序员人为添加同步B.其结束时OpenMP已默认添加隐式障碍C.其结束时完全不需要同步D.其结束时必须进行同步47.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48.关于互斥量mutex,