Ответы на вопросы из коллекции "Параллельное программирование для многоядерных процессоров"

Укажите назначение async-методов:

• используются для создания параллельных процессов (потоков)
• могут быть перенесены для исполнения на другие машины
• исполняются асинхронно и локально на одной машине (в виде отдельных потоков)

Укажите правильные утверждения в отношении следующего примера: Parallel.For( 0, size, delegate(int x) { Parallel.For( 0, size, delegate(int y) { result[x, y] = 0; for (int k = 0; k < size; k++) { result[x, y] += m1[x, k] * m2[k, y]; } }); });

• при правильном распараллеливании внутреннего цикла упадёт производительность
• распаралеливать внутренний цикл нельзя, поскольку его итерации зависят друг от друга
• правильно распараллелить внутренний цикл можно только с помощью блокировки

Какое условие должно соблюдаться для эффективной реализации метода Parallel.Invoke?

• если в последовательности операторов порядок выполнения их не имеет значение
• если в последовательности операторов порядок выполнения должен строго соблюдаться
• если используется большое количество циклов

Укажите верные утверждения в отношении movable-методов:

• они планируются для исполнения на другой машине (узле кластера или машине GRID-сети)
• вызов этих заканчивается, по существу, мгновенно
• они никогда не возвращают результатов

Что явлется основой взаимодействия параллельных процессов в языке MC#?

• использование разделяемой памяти
• передача сообщений
• использование общих потоков

На базе какого языка был создан язык MC#?

• Yava
• Polyphonic C#
• C
• Perl

Укажите правильное определение операции агрегирования в LINQ:

• это операция выполняющая сортировку в последовательности элементов
• это операция определяющая размер некоторой последовательности элементов
• это операция вычисления некоторого суммарного, сводного значения по некоторому множеству элементов

Укажите что выполняет следующий код класса ConcurrentQueue: Data dt; while(queue.TryDequeue(out dt)) { Func(dt); }

• помещает елементы в очередь
• извлекает елементы из очереди
• помещает елементы в стек

Укажите правильное определение async-метода:

• модификаторы async имя_метода(аргументы) { ... }
• модификаторы movable имя_метода(аргументы) { ... }
• async модификаторы имя_метода(аргументы) { ... }

Какие задачи выполняет планировщик задач?

• обеспечивание высокой пропускной способности системы
• обеспечивание максимальной загрузки процессоров
• снижение максимальной загрузки процессоров

Укажите правильный вариант определения связки с одним каналом в MC#:

• handler hnd bool()& channel chan1(int a) & channel chan2(int b) { if (a == b) return (true); if (a == 2) return (false); }
• handler hnd bool()& channel chan(int a) { if (a == 3) return (true); }
• handler hnd bool() & channel chan1(int a) & channel chan2(int b) & channel chan3(int c) { int x = (a+b)/c; return (false); }

Какая функциональная часть Runtime-системы языка MC# контролирует выполнение movable-методов?

• Communicator
• WorkNode
• ResourceManager

Что произойдёт если к моменту вызова обработчика канальных сообщений, связанный с ним канал окажется пуст?

• вызывается исключение
• вызов обработчика блокируется
• по оператору return происходит возврат нулевого значения обработчику

Какие ключевые слова были введены в MC# для написание параллельной, распределенной программы?

• sync
• async
• movable

В Чём отличие класса System.Threading.Tasks.Future от классаSystem.Threading.Taks.Task?

• объекты класса Future могут создаваться без указания тела задачи
• класс Future может возвращать значение
• класс Future не может возвращать значение

Какие ключевые конструкции должен иметь язык параллельного программирования?

• средства для создания параллельных процессов
• средства для обеспечения взаимодействия параллельных процессов между собой
• средства для синхронизации параллельных процессов

Возможно ли использование Parallel Extensions в однопроцессорных системах?

• возможно
• возможно только при использовании неуправляемого кода
• невозможно

Что является необходимым условием корректности параллельного вычисления операции агрегирования?

• коммутативность и ассоциативность функции пост-обработки результата
• указания начального значения seed переменной-аккумулятора
• коммутативность и ассоциативность функции редукции

Что происходит во время вызова movable-метода?

• объект, которому принадлежит movable-метод, и его аргументы копируются на удаленную машину
• объект, которому принадлежит movable-метод, и его аргументы перемещаются на удаленную машину
• на удаленную машину копируется только объект, которому принадлежит movable-метод, без аргументов

Укажите отличия async- и movable-методов от обычных, синхронных, методов

• вызывающая программа не ожидает завершения вычислений этих методов
• вызывающая программа всегда ожидает завершения вычислений этих методов
• не возвращают результаты
• не могут объявляться статическими

Какие в MC# существуют способы исполнения на удалённых машинах автономных асинхронных методов?

• автоматическое (на наименее загруженном узле кластера)
• явное указание

Какая среда исполнения в Linux-системах необходима для работы приложений MC#?

• Microsoft Compact Framework
• система Mono
• Microsoft .NET Framework

Какой метод позволяет распараллелить исполнение блоков операторов в многопроцессорных системах?

• Parallel.For
• Parallel.Invoke
• Parallel.ForEach

Какой тип планирования используется в многопроцессорных системах?

• монопольный
• динамический
• приоритетный

Какие классические дисциплины планирования используются в однопроцессорных системах?

• LIFO
• FIFO
• круговое обслуживание задач с вытеснением

Что произойдёт при использовании Parallel Extensions в многоядерных системах когда станут доступны другие ядра?

• автоматически вовлечёт их в работу
• не будет использовать их пока не завершится выполнение всех задач
• заблокирует работу действующих ядер и переключит на освободившиеся

Укажите основные функции компилятора MC#:

• замена вызовов async-методов на порождение соответствующих локальных потоков
• замена вызовов movable-методов на запросы менеджеру распределения ресурсов
• замена канальных вызовов на пересылку соответствующих сообщений по TCP-соединению
• добавление выражений, создающих объекты типа Channel и Handler для каждого из каналов и обработчиков

Какая функция-шаблон ипользуется в языке LINQ для операций агрегирования

• Aggregate
• Parallel.For
• Parallel.ForEach

Укажите параметры передаваемые планировщику задач бибилиотеки PFX:

• minProcessors
• maxProcessors
• maxStackSize
• idealThreadsPerProcessor
• threadPriority

Библиотека Parallel FX Library входит в состав:

• Visual Studio 2005
• Visual Studio 2008
• Visual Studio 2010
• .NET 4 CTP
• Borland C++ Builder 5

Какие координационные структуры данных PFX используются для безопасного применения в многопоточной среде?

• ConcurrentQueue
• Queue
• ConcurrentStack

Укажите вариант правильного распараллеливания следующего запроса (схематично): IEnumerable Data = …; var query = from x in Data where p(x) orderby k(x) select f(x); foreach (var e in query) func(e);

• IEnumerable Data = …; var query = from x in Data.AsParallel() where p(x) orderby k(x) select f(x); foreach (var e in query) func(e);
• IEnumerable Data = …; var query = from x in Data select f(x); foreach (var e in query) func(e);

Какие преимущества достигаются при использовании Parallel FX Library?

• увеличение производительности при использовании только с несколькими процессорами
• увеличение производительности при использовании в многоядерных процессорах или с несколькими процессорами
• упрощение параллельного программирования

К чему приводит использование распараллеливания легковесных операций с применением Future?

• увеличению времени работы параллельной программы
• ростом дополнительных издержек на создание объектов класса Future
• значительному выделению памяти

Для каких целей предназначен язык MC#?

• для программирования только в однопроцессорных системах
• для программирования приложений в системах с многоядерными процессорами
• для программирования приложений работающих в Grid-сетях

Что произойдёт если количество подзадач в параллельной программе будет слишком маленьким?

• некоторые ядра процессора будут простаивать
• уменьшится общая производительность системы
• увеличится общая производительность системы

Возможно ли организовать передачу информации между итерациями цикла, исполняющимися в одном потоке, при использовании Parallel.For/ForEach?

• возможно при использовании перегруженных вариантов
• невозможно

Укажите правильный синтаксис определения связок в MC#:

• chord-declaration ::= [handler-header] [& channel-header]* body
• chord-declaration ::= [channel-header] [& handler-header]* body
• chord-declaration ::= [handler-header]* body

Укажите в каком из примеров применено распараллеливание цикла?

• while (x) { if (y == x) break; }
• for (int i = 0; i < 100; i++) { a[i] = a[i]*a[i]; }
• Parallel.For(0, 100, delegate(int i) { a[i] = a[i]*a[i]; });

В чём заключается ключевая особенность языка Polyphonic C#?

• изменение синхронных методов
• добавление "асинхронных" методов
• добавление синхронных методов

Какой класс библиотеки PFX используется для того чтобы отложить создание объекта, до того момента когда он действительно потребуется?

• System.Threading.LazyInit
• System.Threading.WriteOnce
• System.Threading.Collections.ConcurrentQueue

Какой уровень параллелизма в библиотеке PFX является базовым?

• уровень декларативной обработки данных
• уровень императивной обработки данных
• уровень императивной работы с задачами

Библиотека Parallel FX Library предназначена для:

• написания программ в однозадачных средах
• последовательного выполнения задач
• распараллеливания задач

В чём особенность использования методов Parallel.For и Parallel.ForEach?

• применяются для распараллеливания задач в Parallel Extensions
• ни в одной итерации не используются результаты работы с предыдущих итераций
• применяются только в многопроцессорных системах

Какова особенность исключений в параллельных приложениях?

• исключительные ситуации могут возникнуть только в потоке имеющем наибольший приоритет
• обработка возникших исключительных ситуаций может выполняться в отдельном потоке
• исключительные ситуации могут возникнуть одновременно в разных потоках

Какое основное назначение методов TPL API?

• разбивают запрос на небольшие задачи
• разбивают цикл или последовательность блоков кода на задачи
• планируют выполнение задач

Что произойдёт если к моменту прихода значения по каналу, нет вызовов обработчика?

• значение сохраняется во внутренней очереди канала
• это значение сбрасывается
• вызывается исключение

Укажите правильное объявление функции запроса потока у пула с использованием библиотеки PFX:

• Task.CreateThread(delegate { ... });
• Task.Create(delegate { ... });
• Task.New(delegate { ... });

Что произойдёт при использовании децентрализованного планирования если пул процессора в многопроцессорной системе окажется пуст

• процессор прервёт выполнение других процесооров для того чтобы взять потоки из их пулов
• процессор будет ждать пока в его пуле снова не появятся потоки
• процессор будет брать потоки из пулов других процессоров

Укажите правила корректного определения связок в MC#:

• все формальные параметры каналов и обработчика в связке должны иметь различные идентификаторы
• формальные параметры каналов и обработчиков не могут содержать модификаторов ref или out
• каналы и обработчики в связке не могут быть объявлены как static

Возможна ли модификация объектов классов ConcurrentQueue и СoncurrentStack в цикле foreach?

• возможна
• невозможна

Какие правила определения связок в языке MC#?

• в связке только один заголовок метода может иметь тип возвращаемого значения, отличный от Channel
• все формальные параметры во всех заголовках методов в связке должны иметь различные идентификаторы
• заголовки методов в связке не могут быть объявлены как static

При копировании каналов и обработчиков на удаленную машину автономно или в составе некоторого объекта они становятся:

• нулевыми объектами
• прокси-объектами
• независимыми объектами

Укажите какой из вариантов вызовет ошибку компиляции?

• handler hnd float() & channel chan1(float a) & channel chan2(float b) { float x = a+b; return (x); }
• handler hnd bool() & channel chan(int a) { if (a == 3) return (true); }
• handler hnd bool()& channel chan1(int a) & channel chan2(int b) { if (a == b) return (a); }

Укажите правильное определение movable-метода:

• movable модификаторы имя_метода(аргументы) { ... }
• модификаторы async имя_метода(аргументы) { ... }
• модификаторы movable имя_метода(аргументы) { ... }

Какая языковая конструкция была введена для синхронизации синхронных и асинхронных методов?

• связки
• перекрёстные ссылки
• указатели

Какая цель достигалась при создании языка Polyphonic C#?

• обеспечение переносимости приложений с Windows на Unix системы
• использовние высокоуровневых средств асинхронного параллельного программирования
• использование параллельного программирования в серверных и клиент-серверных приложениях

Какая Runtime-среда исполнения обязательна для работы приложений MC#?

• CLR
• VCL
• SQL

Какие координирующие структуры данных используются в библиотеке PFX?

• System.Threading.WriteOnce
• System.Threading.Collections.BlockingCollection
• System.Threading.LazyInit

Что происходит при одновременном возникновении нескольких исключительных ситуаций при использовании библиотеки PFX?

• все исключения обрабатываются средствами самой библиотеки
• все возникшие исключения собираются в единое исключение типа System.Exception
• все возникшие исключения собираются в единое исключение типа System.Threading.AggregateException

Какие параметры необходимо указать при использовании функции Aggregate в LINQ?

• исходную обрабатываемую последовательность
• вычислительную функцию
• конечное значение переменной-аккумулятора
• начальное значение переменной-аккумулятора
• функцию пост-обработки результата

Укажите примеры операций агрегирования:

• вычисление суммы квадратов последовательности
• возведение в степень некоторого числа
• вычисление суммы последовательности чисел
• определение минимального или максимального значения последовательности

С помощью какого метода происходит распараллеливание запроса PLINQ?

• Range()
• AsParallel()
• ParallelLINQ(...)

Какой потокобезопасный вариант стандартного стека используется в библиотеке PFX?

• System.Threading.Collections.ConcurrentQueue
• System.Collections.Generics.Stack
• System.Threading.Collections.ConcurrentStack

Укажите правильные утверждения в отношении PLINQ

• это механизм выполнения запросов, принимающий любые запросы LINQ
• PLINQ автоматически использует несколько процессоров или ядер для исполнения
• параллелизм данных, лежащий в основе PLINQ, гарантирует, что программы сохранят масштабируемость по мере роста наборов данных

Укажите в каком примере происходит распараллеливание с применением PLINQ?

• var q = (from d in _doubles.AsParallel() where Test(d) orderby d select d).ToArray();
• var q = (from e in _ent where TestForEntity(e) select e).ToArray();
• var q = (from d in _doubles where Test(d) orderby d select d).ToArray();

Что происходит при вызове метода Task.Create?

• задача запускается на выполнение и после этого помещается в очередь планировщика
• задача запускается на выполнение сразу после вызова этого метода
• задача помещается в очередь планировщика задач

Укажите что выполняет следующий пример: Task t1 = Task.Create(delegate { A(); }); Task t2 = Task.Create(delegate { B(); }); Task t3 = Task.Create(delegate { C(); }); t1.Wait(); t2.Wait(); t3.Wait();

• последовательное выполнение двух задач с ожиданием третьей
• параллельное выполнение трёх задач и ожидание завершения их выполнения
• последовательное выполнение трёх задач и ожидание завершения их выполнения

Какой уровень параллелизма в библиотеке PFX является универсальный и более гибкий?

• уровень императивной обработки данных на базе конструкций Parallel.For/ForEach/InvokeБ
• уровень императивной работы с задачами (tasks)
• уровень декларативной обработки данных

Укажите правильные утверждения в отношении вложенных параллельных циклов:

• применение вложенных параллельных циклов в многопроцессорных системах недопустимо
• вложенные параллельные циклы возможны
• c применением вложенных параллельных циклов произойдёт снижение быстродействия

Что произойдёт при использовании децентрализованного планирования в многопроцессорной системе если исполнение потока будет блокировано внешним событием?

• процессор удаляет блокированный поток из пула и выполняет следующий
• процессор передаёт блокированный поток другому процессору
• процессор извлекает новый поток, а блокированный помещает назад

Укажите планирование, при котором планировщик контролирует единый пул задач в системе и назначает задачи процессорам?

• децентрализованное планирование
• монопольное планирование
• централизованное планирование

Укажите в каком из примеров произойдёт ошибка компиляции?

• using System.Threading; … Parallel.For(0, N, Func(int i) { res[i] = Func(i); });
• using System.Threading; … Parallel.For(0, N, delegate(int i)) { res[i] = Func(i); };
• using System.Threading; … Parallel.For(0, N, delegate(int i) { res[i] = Func(i); });

Каким требованиям должна удовлетворять программа для её эффективного распараллеливания?

• наличие достаточного объема работы, как минимум перекрывающий издержки самого процесса распараллеливания
• изменением гранулярности, путём максимального уменьшения подзадач
• изменением гранулярности, путём максимального увеличения подзадач

Что произойдёт при использовании параллельного цикла (с применением PFX) в однопроцессорной машине?

• возникнет исключительная ситуация
• цикл будет выполнен параллельно
• цикл будет выполнен последовательно

Какие способы организации параллелизма использует Parallel Extensions?

• параллелизм на уровне задач
• механизм использующий параллельную реализацию LINQ-а
• параллелизм при императивной обработке данных

Может ли библиотека Parallel FX Library использоваться в неуправляемом коде?

• может только при использовании многоядерных процессоров
• не может
• может

Какой класс библиотеки PFX используется для работы с полями допускающими однократное присваивание.

• System.Threading.WriteOnce
• System.Threading.LazyInit
• System.Threading.Collections.ConcurrentStack

Укажите назначение movable-методов:

• могут быть перенесены для исполнения на другие машины
• используются для создания параллельных процессов (потоков)
• исполняются асинхронно и локально на одной машине (в виде отдельных потоков)

Можно ли распараллелить внутренний цикл for (int k = 0; k < size; k++) в следующем примере, без применения блокировок? Parallel.For( 0, size, delegate(int i) { Parallel.For( 0, size, delegate(int j) { result[i, j] = 0; for (int k = 0; k < size; k++) { result[i, j] += m1[i, k] * m2[k, j]; } }); });

• распаралеливать внутренний цикл нельзя
• распаралеливать внутренний цикл можно

Какие методы отменяют выполнение задачи?

• Task.Cancel
• Task.WaitAll
• Task.CancelAndWait

Какая среда исполнения в Windows-системах необходима для работы приложений MC#?

• система Mono
• Microsoft Compact Framework
• Microsoft .NET Framework

Может ли любая операция агрегирования корректно вычислена с помощью шаблонов типа Aggregate в PLINQ?

• может всегда
• может, если заранее результат моделирования шагов вычисления дает корректный результат

Укажите назначение "асинхронных" методов в языке Polyphonic C#:

• выполнение базовой вычислительной работы, исполняемых в отдельных потоках
• доставка данных обычным синхронным методам
• синхронизация синхронных методов

Использование библиотеки PFX возможно при:

• установленной только версии .NET Framework 1.0
• установленной любой версии .NET Framework
• установленном .NET Framework 3.5

Какой из перечисленных вариантов содержит правильный вызов movable-метода (схематично)?

• имя_объекта.имя_метода(аргументы)
• имя_машины@имя_объекта.имя кластера.имя_метода(аргументы)
• имя_машины@имя_объекта.имя_метода(аргументы)

Как осуществляется взаимодействие асинхронных методов в языке MC#?

• через статические переменные метода
• посредством передачи сообщений с использованием каналов и обработчиков канальных сообщений
• посредством передачи сообщений без использования связок

Какой общий принцип перехвата исключений в параллельной программе?

• перехват исключительных ситуаций необходимо выполнять как можно дальше от места их возникновения
• перехват исключительных ситуаций необходимо выполнять как можно ближе к месту их возникновения
• перехват исключительных ситуации осуществляется только средствами библиотеки PFX, без применения дополнителной обработки

Какое общее правило срабатывания связки?

• тело связки исполняется только после того, как вызваны все методы из заголовка этой связки
• тело связки исполняется только после того, как вызван хотя бы один метод из заголовка этой связки
• тело связки исполняется сразу же, независимо от вызова методов из заголовка

Укажите в каком из примеров выполнение кода вызовет исключительную ситуацию?

• var q = new Queue (new[] {1, 2, 3, 4, 5}); foreach (var item in q) { if (item <= 2) q.Enqueue(item * 2); }
• var q = new ConcurrentQueue (new[] {1, 2, 3, 4, 5}); foreach (var item in q) { if (item <= 2) q.Enqueue(item * 2); }
• var s = new ConcurrentQueue (new[] {1, 2, 3, 4, 5}); foreach (var item in s) { s.Enqueue(item * 2); }

Какой основной принцип динамического планирования в многопроцессорных системах

• планирование с учетом состояния процессов системы в определённый момент времени
• планирование с учетом состояния процессов системы в текущий момент времени
• планирование с учетом состояния процессов системы за определённый промежуток времени

Какой класс Runtime-системы языка MC# реализует вычислительную сессию?

• Handler
• Serialization
• Session

Что обеспечивает класс BlockingCollection библиотеки PFX?

• блокирование потребителей при отсутствии данных в очереди
• блокирование производителей при достижении определенного объема данных в очереди
• возможность параллельной работы с несколькими очередями

Аналогом какого класса является класс System.Threading.Tasks.Task?

• System.Threading.ThreadPool
• System.Threading.Parallel
• System.Threading.Pool

Укажите планирование, при котором единый планировщик отсутствует, а процессоры сами выбирают какие задачи им исполнять?

• децентрализованное планирование
• централизованное планирование
• монопольное планирование

Что произойдёт если количество подзадач в параллельной программе будет слишком большим?

• большинство из них будут простаивать в очереди к ядрам процессора
• увеличится общая производительность системы
• увеличится объём издержек на запуск подзадач

Укажите в каком из примеров будет применено распараллеливание?

• Parallel.ForEach(Directory.GetFiles(path, "*.jpg"), Path => { ProcessImage(Path); });
• class Tree { public T Data; public Tree Left, Right; } static void Walk(Tree tree, Action func) { if (tree = null) return; Walk(tree.Left, func); Walk(tree.Right, func); func(tree.Data); }
• class Tree { public T Data; public Tree Left, Right; } static void Walk(Tree tree, Action func) { if (tree = null) return; Parallel.Invoke( () => Walk(tree.Left, func); () => Walk(tree.Right, func); () => func(tree.Data)); }

Укажите в каком примере происходит распараллеливание выполнения функции, вычисляющей количество узлов в бинарном дереве

• int CountNod(Tree node) { if (node == null) return 0; return 1 + CountNod(node.Left) + CountNod(node.Right); }
• int CountNod(Tree node) { if (node == null) return 0; return CountNod(node.Left) + CountNod(node.Right); }
• int CountNod(Tree node) { if (node == null) return 0; var left = Future.Create(() => CountNod(node.Left)); int right = CountNod(node.Right); return 1 + left.Value + right; }

Какие компоненты и данные содержит Microsoft Parallel Extensions?

• PLINQ
• TPL
• SQL
• набор координирующих структур данных

Укажите что будет выведено на экран в результате выполнения следующего примера? class B { public int x; public B() { } movable Compute() { x = 2; }} class A { public static void Main( String[] args ) { B b = new B(); b.x = 1; Console.WriteLine( "Before: x = " + b.x ); b.Compute(); Console.WriteLine( "After: x = " + b.x ); }}

• Before: x = 1 After: x = 2
• Before: x = 1 After: x = 1
• Before: x = 2 After: x = 1