async_class テンプレート・クラスの使用例

次に、インテルの C++ 非同期 I/O テンプレート・クラスの使用例を示します。float 型の配列を外部ファイルに書き込む次のコードについて考えてみます。

// Data is array of floats

std::vector<float>  v(10000);

// User defines new operator << for std::vector<float> type

std::ofstream& operator << (std::ofstream & str, std::vector<float> & vec)

{

// User’s output actions

...

 }

...

// Output file declaration – object of standard ofstream STL class

std::ofstream external_file(“output.txt”);

...

// Output operations

external_file << v;

次のように上記のコードを変更して、出力処理を非同期に実行します。

// Add new header to support STL asynchronous IO operations

#include <aiostream.h>

...

std::vector<float>  v(10000); 

std::ofstream& operator << (std::ofstream & str, std::vector<float> & vec)

{... }

...

// Declare output file as the instance of new async::async_class template

// class.

// New inherited from STL ofstream type is declared

async::async_class<std::ofstream> external_file(“output.txt”);

...

external_file << v;

...

// Add stop operation, to wait the completion of all asynchronous IO //operations

external_file.wait();

…

パフォーマンスに関する推奨事項

小さなオブジェクトでは非同期モードの使用を推奨しません。例えば、一般的な型の値を出力するループで、STL ストリームへの出力にかかる時間よりも、ほかのループ処理の実行にかかる時間のほうが短い場合、非同期モードを使用しないでください。

ただし、小さなデータの出力とループ内におけるその計算のバランスが取れる場合は、一定のパフォーマンス向上が得られます。

例えば、次のコードは外部ファイルから 2 つの行列を読み取り、ループ内で別の行列の要素を求めて、その結果を出力します。

#define ARR_LEN 900

{

  std::ifstream fA("A.txt");

  fA >> A;

  std::ifstream fB("B.txt");

  fB >> B;

  std::ofstream fC(f);

  for(int i=0; i< ARR_LEN; i++)

   {

    for(int j=0; j< ARR_LEN; j++)

    {

     C[i][j] = 0;

     for(int k=0; k < ARR_LEN; k++)

     C[i][j]+ = A[i][k]*B[k][j]*sin((float)(k))*cos((float)(-k))*sin((float)(k+1)

     )*cos((float)(-k-1));

     fC << C[i][j] << std::endl;

    }

   }

}

行列のサイズが大きい場合、2 つのファイルからのデータの読み取りを並列に実行することで、さらにパフォーマンスを向上できます。