标签c ++ openmp shared_ptr datarace

Question

我有一个C ++程序，在其中尝试在for循环上使用openmp。 for循环与shared_ptr一起用于我自己的类，该类又调用另一个dll。 我收到错误消息：

表7.当前指针和in_use_count不一致。

该代码看起来像这样。

    int n = 1000;
    std::vector<double> result(n),indata(n);

    // populate indata

    std::shared_ptr<MyNS::MyClass> sp_mycl = std::make_shared < MyNS::MyClass >();
    sp_mycl->var1 = 2;
    // populate sp_mycl->v_var4
    #pragma omp parallel for firstprivate(sp_mycl)
    for (auto ii = 0; ii<n;ii++)
    {
        sp_mycl->var2 = indata[ii];
        sp_mycl->calc();
        result[ii] = sp_mycl->var3;
    }

和MyClass.h看起来像这样

namespace MyNS
{
    extern "C" { double * fortran_dll_calc(int *num, double arrinput[],double arroutput[])} // subroutine in fortran dll
    class MyClass
    {
        double var1, var2, var3;
        std::vector<double> v_var4;
        void calc();
    }
}

和MyClass.cpp

using namespace MyNS;
void MyClass::calc()
{
    int len = v_var4.size();
    double *test = new double[len];
    for (auto is = 0; is<len;is++)
        test[is] = v_var4[is];
    double fortran_result[10]; // output from fortran dll 
    fortran_dll_calc(len,test,fortran_result);
    for (int ir = 0;ir < 10;ir++)
        var3 += fortran_result[ir];
}

我将MSVS与Intel Parallel Studio C ++ / Fortran编译器2016一起使用。

我希望sp_mycl->var1对于所有线程都具有相同的初始值，因此是sp_mycl的sp_mycl 。

openmp for循环似乎在某处出错，并且在调试时有时似乎停止在MyClass::calc() ，有时已经在sp_mycl->var2= indata[ii] 。 我已经发现了一些使用cout输出的内容。

firstprivate是否与shared_ptr用于我自己定义的对象？ 我是一个初学者，因此可能会有很多错误和错误，对代码中的任何注释都应赞赏。

Answer 1

OpenMP将为每个线程初始化sp_mycl的私有版本，如下所示：

   auto priv_sp_mycl = sp_mycl;

这是并行完成的，并调用复制构造函数，该复制构造函数最终需要更新shared_ptr的引用计数。 但是，STL中的shared_ptr实现不是线程安全的，因此有些地方开始出错。

但是，我不确定这是否是您想要的。 为什么要让每个线程都指向同一个对象？ 那不会在程序中引入额外的竞争条件吗？ 而且每个线程都将结果写入result[n] ……您是说result[ii]吗？

无论如何，我认为这是您想要的：

MyNS::MyClass sp_mycl;
sp_mycl.var1 = 2;
// populate sp_mycl->v_var4
#pragma omp parallel for firstprivate(sp_mycl)
for (auto ii = 0; ii<n;ii++)
{
    sp_mycl.var2 = indata[ii];
    sp_mycl.calc();
    result[ii] = sp_mycl.var3;
}