View source for BlueM.Opt Multithreading

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==Multithreading support==
In multithreading mode, multiple individuals are evaluated simultaneously, providing for considerable speed improvements.

Multithreading is switched on the '''General''' tab of the [[BlueM.Opt Settings|settings pane]].

Whether multithreading is available depends on the selected combination of application and algorithm, both of which have to support multithreading.

The following table shows which combinations currently allow for multithreading:
{| class="standard stripes" cellspacing="0" cellpadding="5"
!                              !! colspan="7"  style="text-align:center" | Algorithm
|-
! Application                  !! [[PES]] !! [[SensiPlot]] !! [[CES]] !! [[HYBRID]] !! [[Hooke & Jeeves]] !! [[MetaEvo]] !! [[DDS]]
|-
| '''[[BlueM.Sim]]'''          || &radic; ||       x       || &radic; ||   &radic;  ||         x          ||    &radic;  ||    x
|-
| '''[[TALSIM]]'''             || &radic; ||       x       || N/A     || N/A        ||         x          ||    &radic;  ||    x
|-
| '''[[SMUSI]]'''              ||    x    ||       x       ||  N/A    ||     N/A    ||         x          ||       x     ||    x
|-
| '''[[S::CAN]]'''              ||    x    ||       x       ||  N/A    ||     N/A    ||         x          ||       x     ||    x
|-
| '''[[SWMM]]'''               || &radic; ||       x       ||  N/A    ||     N/A    ||         x          ||    &radic;  ||    x
|-
| '''[[Testprobleme]]'''       ||    x    ||       x       ||  N/A    ||     N/A    ||         x          ||      x      ||    x
|-
| '''[[Traveling Salesman]]''' ||    x    ||       x       ||  N/A    ||     N/A    ||         x          ||      x      ||    x
|} 

'''Legend''': <code>&radic;</code>: multithreading supported | <code>x</code>: multithreading not supported | <code>N/A</code>: combination not supported

==Anleitung zur Implementation für weitere Methoden==
:''&rarr; siehe auch Bug 345''
===Zusammenfassung===
# Array von Individuen an <code>Sim.Evaluate()</code> übergeben
# Optional: Methode schreiben, die das Event <code>Sim.IndividuumEvaluated()</code> abfängt und evaluierte Individuen sofort verarbeitet<br/>Alternativ: warten, bis <code>Sim.Evaluate()</code> mit allen Individuen fertig ist und die Individuen dann stoßweise verarbeiten.

===Ausführliche Anleitung===
Multithreading wird von der Klasse <code>Sim</code> übernommen.

Die folgende (überladene) Methode kriegt ein Array von Individuen übergeben, die dann in multiplen Threads abgearbeitet werden.
<vbnet>Public Overloads Function Evaluate(ByRef inds() As EVO.Common.Individuum, Optional ByVal storeInDB As Boolean = True) As Boolean()</vbnet> 

Sobald ein Individuum (erfolgreich) fertig evaluiert wurde, wird folgendes Event ausgelöst:
<source lang="vbnet">Public Event IndividuumEvaluated(ByRef ind As EVO.Common.Individuum, ByVal i_Nachf As Integer)</source> 

Nachdem alle Individuen fertig evaluiert wurden, wird das gesamte Array von Individuen zurückgegeben.

Es gibt also zwei Möglichkeiten, die evaluierten Individuen weiterzuverarbeiten:
# In Echtzeit (mit Event)
# Stoßweise (ohne Event)

====Echtzeitauswertung====
Das Event muss von einer Methode abgefangen werden, im ES-Controller ist dies beispielsweise folgende Methode:
<source lang="vbnet">Private Sub processIndividuum(ByRef ind As Common.Individuum, ByVal iNachfahre As Integer) Handles Sim1.IndividuumEvaluated</source>

Nachdem die Methode <code>Sim.Evaluate()</code> fertig ist, müssen dann nur noch evtl. vorhandene ''nicht''-erfolgreich evaluierte Individuen behandelt werden. (Erkennbar an dem zurückgegebenen Array von Booleans.)

====Stoßweise Auswertung====
Warten, bis die Methode <code>Sim.Evaluate()</code> fertig ist, und die Individuen erst dann verarbeiten.

===Evaluierung ohne Multithreading===
Für mit ohne Multithreading gibts die Methode <code>Sim.Evaluate()</code> auch für einzelne
Individuen.

==Anleitung zur Implementation in weiteren Anwendungen==
[[Bild:Sequenzdiagramm Multithreading.png|thumb|200px|Sequenzdiagramm Multithreading]]

===ThreadFree===
ThreadFree fragt die Threadverwaltung, ob ein Thread verfügbar ist und gestartet werden kann. Falls JA wird das entsprechende Thread Verzeichnis vorbereitet und das zu evaluierende Individuum an den Thread übergeben (Preprocessing). Mit launchSim wird der Thread (die Simulation) gestartet.

===ThreadReady===
ThreadReady fragt die Threadverwaltung, ob ein Thread ob ein Thread beendet ist. Falls JA werden die Ergebnisse aus dem entsprechenden Verzeichnis verarbeitet (Postprocessing). Des Weiteren wird hier in zwei Fälle unterschieden. Je nachdem ob die Simulation erfolgreich war (SimOK) wird die Simulation entweder verarbeitet oder verworfen und neu gestartet.

===launchSim (überladen)===
launchSim führt die Simulation aus und kann entweder sequenziell (ohne Parameter) oder parallel (mit Parameter) für die Threads verwendet werden.

[[Category:BlueM.Opt Usage|M]]
[[Category:BlueM.Opt Development|M]]