Was bringen funktionale Programmiersprachen bei der Parallelisierung?
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Ohne Seiteneffekte ist nur ein Aspekt. Es erlaubt Datenparallelitaet a la mapReduce von google. Die andere Seite ist Taskparallelitaet. Mittels (Software) Transactional Memory kann die Synchronisation stark vereinfacht werden. Die Implementation in Haskell skaliert sehr gut mit der Anzahl der Kerne. Auch bietet Haskell insgesamt gute high level Ansaetze fuer Parallelisierung. Das Hauptproblem ist, dass die meisten imperativen Sprachen rein sequentiell orientiert sind.
Ansonsten: Liess einfach die Paper. Hier eine Auswahl: http://donsbot.wordpress.com/2009/09/03/parallel-programming-in-haskell-a-reading-list/
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ipsec schrieb:
bei funktionalen Sprachen hat der Interpreter die Garantie, dass Funktionen keine Seiteneffekte haben, weswegen er sie automatisch parallelisieren kann. Bei imperativen Sprachen gibt es diese Garantie nicht, also muss man die Parallelisierung manuell machen.
Muss der Programmierer dafür sorgen, dass die Funktionen keine Seiteneffekte haben oder geht das bei funktionalen Sprachen garnicht anders? Wie würde man z.B. eine Liste parallel sortieren? Sobald ich da ein Element wo anders einhänge hat das ja einen Effekt auf einen anderen Thread der auch an der anderen Stelle arbeiten könnte.
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Haskell trennt ueber das Typsystem "reine" von "unreinem" Funktionen. Es geht also nicht anders. Zur Datenparalleliteat, Suchen und Sortieren gibt es hier etwas und die Folien sind hier.
Sobald ich da ein Element wo anders ..
Vergiss einfach alles, was du bisher weisst. Es funktioniert anders.
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Soetwas wie automatische Parallelisierung gibt es nicht.
Funktionale Sprachen erleichtern nur das parallelisieren, aber magie ist da keine dabei.Du musst schon selber die Liste ein Teile zerlegen und diese Teile koennen dann parallel sortiert werden. Wenn du dir aber mal zB mergesort oder quicksort ansiehst, wirst du sehr schnell erkennen wie man hier recht einfach parallelisieren kann.
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Soetwas wie automatische Parallelisierung gibt es nicht. Funktionale Sprachen erleichtern nur das parallelisieren, aber magie ist da keine dabei.
Fuer mich grenzt die Einfachheit von
a `par` bschon an Magie.
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Also muss man sich genauso wie bei jeder anderen Sprache Algorithmen ausdenken die parallel ausgeführt werden können. Mergesort ist ja praktisch das was raus kommt, wenn man Bubblesort parallelisiert und die Daten auf mehrere Threads aufteilt und darum lässt es sich dann so einfach parallelisieren. Sieht für mich überhaupt nicht anders aus als alles was ich bisher kenne, nur die Schreibweise ist anders.
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Also muss man sich genauso wie bei jeder anderen Sprache Algorithmen ausdenken die parallel ausgeführt werden können.
Ja, aber es ist schwieriger fuer sequentiell orientierte Sprachen, als fuer parallel/funktional orientierte Sprachen.
Mergesort ist ja praktisch das was raus kommt, wenn man Bubblesort parallelisiert
Nein, das sehe ich nicht so.
Sieht für mich überhaupt nicht anders aus als alles was ich bisher kenne, nur die Schreibweise ist anders.
Ich habe keine Ahnung, was du bisher kennst. Aber du kannst gerne Parallel-Quicksort in C implementieren und vom Entwicklngsaufwand, Codeumfang, Bugs und Performance mit Implementationen in anderen Sprachen vergleichen.
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knivil schrieb:
Ich habe keine Ahnung, was du bisher kennst. Aber du kannst gerne Parallel-Quicksort in C implementieren und vom Entwicklngsaufwand, Codeumfang, Bugs und Performance mit Implementationen in anderen Sprachen vergleichen.
Achtung, gleich sind wir wieder dabei, Ökosysteme zu vergleichen und zu schauen, ob die IDE "Refactoring" im Menu hat.
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backdoorman schrieb:
Also muss man sich genauso wie bei jeder anderen Sprache Algorithmen ausdenken die parallel ausgeführt werden können.
Was hast du denn gedacht? Dass du funktional alle Probleme der Welt automatisch geloest bekommst?
Die Arbeit ist immer beim Programmierer - Tools helfen dir dabei und machen die Arbeit leichter. Aber am Ende des Tages zaehlt der Programmierer, nicht die Sprache.
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volkard schrieb:
Achtung, gleich sind wir wieder dabei, Ökosysteme zu vergleichen und zu schauen, ob die IDE "Refactoring" im Menu hat.
Das stimmt, da vieles als Bibliothek implementiert werden kann. Aber ich wehre mich gegen die Aussage, alles sei Einheitsbrei. Es gibt gravierende Unterschiede.
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Shade Of Mine schrieb:
backdoorman schrieb:
Also muss man sich genauso wie bei jeder anderen Sprache Algorithmen ausdenken die parallel ausgeführt werden können.
Was hast du denn gedacht? Dass du funktional alle Probleme der Welt automatisch geloest bekommst?
Wenn man Leute wie knivil so hört, könnte man schon meinen, das man mit funktionalen Programmiersprachen alles ganz einfach parallelisieren kann, aber geglaubt hab ich es nicht.
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Was meinst du denn mit einfach? Vergleicht man die parallele Implementation von Quicksort in Haskell mit der sequentiellen in Haskell, so fallen recht wenig Unterschiede auf. Unteranderem entfaellt der Code fuer Erzeugen von Threads, Verteilen der Daten, etc. Der Aufwand verringert sich, die Implementation ist einfach. Wenn du aber mit einfach meinst, dir keine Gedanken mehr machen zu muessen, dann muss ich dich enttaeuschen.
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Es ging nie um Sprachfeatures die einem beim Erzeugen von Threads usw. helfen.
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backdoorman schrieb:
Es ging nie um Sprachfeatures die einem beim Erzeugen von Threads usw. helfen.
Es wurden Links zu allen Aspekten der parallelen Programmierung gegeben. Und ja, es ist einfacher dank rein funktional.
Wenn man Leute wie knivil so hört .. alles ganz einfach .. geglaubt hab ich es nicht.
Wenn man keine Ahnung vom Problem hat, ist es egal, welches Werkzeug man benutzt. Und wenn man keine Ahnung vom Werkzeug hat, hilft es einem wohl auch nicht viel. Wieviel Erfahrung hast du denn mit paralleler Algorithmen oder funktionalen Sprachen?
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knivil schrieb:
Was meinst du denn mit einfach? Vergleicht man die parallele Implementation von Quicksort in Haskell mit der sequentiellen in Haskell, so fallen recht wenig Unterschiede auf.
Woanders auch nicht. Ob man mitte=teile(begin,end);quicksort(begin,mitte);quicksort(mitte,end); schreibt oder mitte=teile(beginn,end);thread1=start(quicksort,begin,mitte);thread2=start(quicksort,mitte,end);join(thread1);join(thread2); schreibt, ist relativ egal.
Ich glaube nicht, mit der geeigneten Sprache würde das Parallelisieren quasi von allein gehen.
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Die Sprache ersetzt nicht das Denken, was backdoorman anscheinend will (.. free lunch ..).
Ob man mitte=teile .. thread2=start(quicksort,mitte,end);join(thread1);join(thread2); schreibt, ist relativ egal.
Ja. Aber man moechte vielleicht nicht mehr Threads als Kerne erzeugen. Es waere schoen, wenn die darunterliegende Runtime das automatisch kontrolliert. Natuerlich kann ich das auch in anderen Sprachen realisieren. Man verwandelt Threads in Jobs und schickt sie an einen Jobmanager (Singleton ..), der die Abbildung auf echte Threads uebernimmt. Aber man muss es selbst implementieren.
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knivil schrieb:
Es wurden Links zu allen Aspekten der parallelen Programmierung gegeben. Und ja, es ist einfacher dank rein funktional.
knivil schrieb:
Die Sprache ersetzt nicht das Denken, was backdoorman anscheinend will
Entscheide dich mal. Ist es jetzt einfacher weil funktional oder muss man genauso viel nachdenken und es parallel hin zu bekommen? Alles was du bringst sind technische Sachen wie Threads erzeugen und nichts wie ein Algorithmus einfacher zu parallelisieren wäre.
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backdoorman schrieb:
Entscheide dich mal. Ist es jetzt einfacher weil funktional oder muss man genauso viel nachdenken und es parallel hin zu bekommen? Alles was du bringst sind technische Sachen wie Threads erzeugen und nichts wie ein Algorithmus einfacher zu parallelisieren wäre.
Wer einen Fibonacci-Generator mit zipWith implementiert, der ist so uber (und hat vermutlich einen Knall), daß Parallelisierung für ihn zu den unwichtigen Randproblemen gehört. Kein Mensch würde behaupten, daß ein Fahrrad beim Garten-Umgraben hilft. Und doch kann's der Radfahrer besser als die Sofakartoffel. Ein Wunder.
http://www.c-plusplus.net/forum/viewtopic-var-t-is-264982-and-start-is-0-and-postdays-is-0-and-postorder-is-asc-and-highlight-is-.html
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Parallelisierung für ihn zu den unwichtigen Randproblemen
Das soll es werden.
muss man genauso viel nachdenken
Gegenfrage: Warum ist denn parallele Programmierung schwerer? Meist ist das Synchronisation. Da waere es toll, wenn die Sprache/Bibliothek einige high-level-Konstrukte anbietet, diese zu vereinfachen oder gar unnoetig zu machen. Vielleicht werden dann nicht alle Kerne zu 100% ausgenutzt, aber immer noch besser als bei der sequenziellen Variante. Auch wunsche ich mir Unterstuetzung fuer wiederkehrende Patterns fuer parallele Probleme. Wenn man diese nicht kennt und sein Algorithmus nicht dahingehend parallelisiert, dann hilft einem die Sprache/Bibliothek auch nicht.
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knivil schrieb:
Gegenfrage: Warum ist denn parallele Programmierung schwerer?
Ist nicht schwer? Erst recht nicht, wenn man Algos vorführt, die sich eh schon brav parallelisieren lassen. Was ganz anderes ist es, wenn sie nicht brav sind. Und wenn man dann noch Locks vermeiden will (bzw. Parallelität haben will, die für andere (z.B. automatisierte Parallelitätsorakel) unvorstellbar ist), dann fallen so Sachen wie stratifizierte Bäume auf einen.
Das macht Aua.