OCaml 的并行化能力状态如何？答案

【问题标题】：What is the state of OCaml's parallelization abilities?OCaml 的并行化能力状态如何？
【发布时间】：2011-09-29 03:09:18
【问题描述】：

我对在项目中使用 OCaml 很感兴趣，但是我不确定它的并行化功能在哪里。 OCaml 中是否有消息传递能力？ OCaml 是否能够有效地使用超过 1 个 CPU？

我读到的关于这个主题的大部分内容都是在 2002 年至 2006 年写的，我没有看到任何更新的内容。

谢谢！

【问题讨论】：

另见this related question on SO

标签： ocaml parallel-processing

【解决方案1】：

Caml weekly news（“CWN”，来自caml list 的有趣消息摘要）中的This 2009 issue 表明：

official party line on threads and Ocaml 没有改变。一个值得注意的引述：

(...) 一般来说，整个标准库不是线程安全的。大概应该在文中说明线程库的文档，但按标准库模块记录它并没有多大意义。 -- X. Leroy

（关于 Ocaml 线程如何仍然有用，请参阅 a remark by the culprit himself in another question on SO）
最常用的并行范式是消息传递，值得注意的是 X. Leroy 的 OcamlMPI，它为 SPMD 风格的编程提供了与 MPI standard 的绑定。 The same CWN issue I pointed to above 提供对示例和许多其他相关项目的引用。
另一个消息传递解决方案是JoCaml，它开创了被称为join calculus 的并发通信新风格。请注意，它与 OCaml 编译器二进制兼容。
这并没有阻止其 GC 可以并行处理的运行时的配置：请参阅 this other issue of the CWN 中对 OCAML4MC 的讨论。

还有：

Netmulticore - 多进程通过映射共享内存共享 ocaml 值。
CamlP3l - Caml 并行程序的编译器。
OCaml-Java - 发出 Java 字节码的 OCaml 编译器

不过，我没有关注最近关于 Ocaml 和并行编程的讨论。 我将留下这个CW，以便其他人可以更新我提到的内容。如果这个问题能够达到与the analogous one for Haskell 相同的完整性水平，那就太好了。

【讨论】：

github.com/ocamllabs/compiler-hacking/wiki/Multicore-OCaml 适合这张图片的什么位置？
在这个 reddit 线程 reddit.com/r/ocaml/comments/63hgid/tracking_multicore_progress 中跟踪 Multicore OCaml 的状态及其主流化

【解决方案2】：

目前，OCaml 运行时不支持跨多核并行运行，因此单个 OCaml 进程无法利用多核。这不太可能直接改变； OCaml 开发人员对提高并行性最感兴趣的方向似乎是允许多个 OCaml 运行时在单个进程中并行运行；这将允许非常快速的消息传递，但不允许多个线程在共享内存配置中并行运行。主要的问题是垃圾收集器；几年前，该团队尝试了并发 GC，但它在单线程情况下引入了无法接受的减速。

有几个项目，即Functory 和OCamlnet，它们通过使用多个进程来提供多核并行性。

一般来说，OCaml 社区倾向于支持消息传递方法，这种方法可以跨进程边界完成（就像 OCamlnet 一样），而不是单进程共享内存多线程。如果您的程序可以拆分为多个进程（很多都可以！），那么是的，您可以有效地使用多个 CPU。

【讨论】：

关于并发 GC 实验：是否有可能有不同的 GC 可以“插入”？因此，开箱即用的 OCaml 将附带非并发 GC（就像现在一样），如果您需要，可以选择使用并发 GC - 这种情况可能吗？
@aneccodeal 如果不同的 GC 是二进制兼容的，这可能是可能的。已经讨论过了；我不完全确定为什么它没有完成，除了没有人完成这项工作和/或他们不想维护多个运行时。
@MichaelEkstrand OC4MC 项目已经清理了 OCaml 的 GC 接口，以便于创建更多的 GC。问题是 OCaml 的数据表示对 GC 施加了巨大压力，因此需要大量工作才能从新的 GC 中获得相当的性能，这让每个人都不敢尝试。
很高兴知道，但如果我需要将 OCaml 用于共享内存应用程序怎么办？我可以使用任何库/模块吗？社区 wiki 中提到的 Netmulticore 据说是非常新的，而且肯定既不是完全优化的，也不是没有错误的。根据这篇帖子：blog.camlcity.org/blog/multicore3.html ，但那是 4 年前的事了，我想知道情况是否有所好转？

【解决方案3】：

BSMLlib 为 OCaml 中的数据并行编程提供了一个简化的编程接口。它的执行相当于 BSP 样式的消息传递，但它是确定性的，甚至对于 OCaml 的子集是声明性的。关键概念是'a par type，它对应于一个值向量，每个进程一个。

http://traclifo.univ-orleans.fr/BSML/ http://fr.wikipedia.org/wiki/Bulk_Synchronous_Parallel_ML

盖坦·海恩斯巴黎东大学

【讨论】：