レデューサーは、並列コード内の非ローカル変数へのアクセス問題を解決します。概念的には、レデューサーとは、並列に実行している複数のストランドが安全に使用できる変数です。ランタイムシステムは、各ワーカーが変数のプライベート・コピーにアクセスすることを保証し、ロックを使用せずにデータ競合の可能性を排除します。ストランドが同期するときに、それぞれのレデューサーのコピーは 1 つの変数にマージ (レデュース) されます。ランタイムシステムは必要に応じてコピーを作成するため、オーバーヘッドを最小限に抑えることができます。
レデューサーには、いくつかのメリットがあります。
レデューサーにより、データ競合を引き起こすことなく、非ローカル変数へ確実にアクセスできます。
レデューサーはロックを必要としません。そのため、ロックを使用して非ローカル変数を保護する際に発生するロック競合 (およびそれに伴う並列化の損失) を回避できます。
正しく定義および使用された場合、レデューサーはシリアル・セマンティクスを保持します。レデューサーを使用するプログラムの結果は、シリアルバージョンと同じで、プロセッサー・コア数やワーカーのスケジュール方法に影響されません。レデューサーは、既存のコードを大幅に変更しなくても使用できます。
レデューサーは、オーバーヘッドを最小限に抑えるように、効率的に実装されています。
レデューサーは、ループなどの特定の制御構造に対して定義される構造とは異なり、プログラムの制御構造と関係なく使用できます。
レデューサーは、ランタイムシステムにインターフェイスを提供する C++ テンプレートで定義されます。
独自のレデューサーを記述する場合は、「上級者向けトピック: 新しいレデューサーの記述方法」に詳細があります。