MATLAB的parfeval功能如何工作？

Question

在MATLAB文档中，我们有一个parfeval函数的代码示例。我有一些问题。这是代码：

p = gcp();
%// To request multiple evaluations, use a loop.
for idx = 1:10
    f(idx) = parfeval(p,@magic,1,idx); % Square size determined by idx
end
%// Collect the results as they become available.
magicResults = cell(1,10);
for idx = 1:10
    %// fetchNext blocks until next results are available.
    [completedIdx,value] = fetchNext(f);
    magicResults{completedIdx} = value;
    fprintf('Got result with index: %d.\n', completedIdx);
end

1. parfeval如何运作？ 此函数是否将magic函数的每个（idx）求值发送给特定的worker？
2. 如果我们只有一行代码f = parfeval(p,@magic,1,10);： 这段代码怎么样？ 它会仅将评估发送给一个工人并返回输出吗？ parfeval和parfevalOnAll有什么区别？
3. fetchNext和fetchOutputs有什么区别？ 为什么我们在第一个fetchNext循环和第二个循环之后需要for来获得结果？ 第一次循环后我们没有所有结果？为什么？ 我想我们正在等待工人在第二轮循环中完成这个过程。这是真的？我们不能没有任何循环吗？
4. 我想我们可以在第二个循环中使用magicResults{idx} = fetchOutputs(f(idx));。我们有相同的结果。这两种结构有什么区别？

Answer 1

1. parfeval如何运作？ 此函数是否将magic函数的每个（idx）求值发送给特定的worker？

来自documentation：parfeval请求并行池中的worker上的异步执行。您可以使用cancel取消执行。它只是将它发送给任何自由工作者。使用parfevalOnAll对所有工作人员执行功能。 parfeval所做的是提供沟通框架（parallel.FevalFuture），以确定功能评估是否已完成以及结果是什么。

2. 如果我们只有一行代码f = parfeval(p,@magic,1,10);： 这段代码怎么样？ 它会仅将评估发送给一个工人并返回输出吗？ parfeval和parfevalOnAll有什么区别？

它会将评估发送给只有一个工作者（我猜是下一个工作者），你可以通过调用fetchOutputs获取输出（将等待之前完成）。然而，parfevalOnAll执行所有工作人员的功能 - 可能没有很多有用的用例。使用parfeval进行大部分/全部计算工作。

3. fetchNext和fetchOutputs有什么区别？ 为什么我们在第一个fetchNext循环和第二个循环之后需要for来获得结果？ 第一次循环后我们没有所有结果？为什么？ 我想我们正在等待工人在第二轮循环中完成这个过程。这是真的？我们不能没有任何循环吗？

fetchNext等待，直到FEvalFutures列表中的任何一个函数求值完成并返回索引和结果。 fetchOutputs只适用于单个FEvalFuture并等待此并仅返回结果。所以使用fetchNextif你已经安排了几个并行函数评估和fetchOutputs，如果只有一个。

为什么循环？那么你已经安排了10个评估，所以你应该等待这些10的结果。你知道你必须调用fetchNext 10次，因此使用循环。为了不等待太久你使用fetchNext尽可能早地回来（当至少有一个结果），但你仍然需要调用它10次。您可以使用while循环，但它将是一个循环。示例中的for循环就足够了。

4. 我想我们可以在第二个循环中使用magicResults{idx} = fetchOutputs(f(idx));。我们有相同的结果。这两种结构有什么区别？

是的，你可以使用它，但是你很可能要等到第一个结果可用。这通常是低效的。

原因是结果异步到达（因为它们被异步执行）。那么为什么要等到第一个，如果第二个已经可用（并且可以进一步处理，也许......）。最好等待使用fetchNext的下一个可用。

我希望它能清楚地表明Matlab如何处理异步性问题。它们基本上有一个函数fetchNext，一旦完成一堆异步操作中的至少一个就返回它。这通常是一种非常有效的设计模式。我强烈建议使用它。