OpenMP 关于 for 循环

Question

我有一个 OpenMP 代码片段，如下所示：

#ifdef _OPENMP
  #pragma omp parallel for default(none) \
  private(i, a_output) \
  shared(n, t_input, t0, trace_amp)
#endif
    for (i = 0; i < n; i++){
        if( t_input >= t0[i] )
        {

                a_output = trace_amp[i];

                return a_output;
        }
    }

这段代码正确吗？ 为什么a_output必须是私有的？ 可以共享吗？

Answer 1

正如@1201ProgramAlarm 所说，并行区域内不能有return语句。 编译器甚至不编译代码

$ gcc Untitled-1.c -fopenmp
Untitled-1.c: In function ‘main’:
Untitled-1.c:7:20: error: invalid branch to/from OpenMP structured block
             return a_output;

$ clang Untitled-1.c -fopenmp=libomp
Untitled-1.c:7:13: error: cannot return from OpenMP region
            return a_output;
            ^
1 error generated.

但是，OpenMP 规范的 4.0 版带来了一个新指令： cancel 。 有了它，您可以中断并行区域的执行。 它给总执行时间增加了一些开销，因为在每次迭代中，线程都会测试它们是否必须停止。

您可以尝试以这种方式重写原始 for 循环：

  a_output = 0;
#ifdef _OPENMP
  #pragma omp parallel default(none) \
  private(i) \
  shared(n, t_input, t0, trace_amp, a_output)
  #pragma omp for
#endif
  for (i = 0; i < n; i++){
      if( t_input >= t0[i] ){
              a_output = trace_amp[i];
              #pragma omp cancel for
      }
      #pragma omp cancellation point for

  }
  return a_output;

您必须将for与parallel分开以避免在 for 上使用隐式nowait子句

编辑：如@Zulan所述

1）如果发生取消，必须至少有一个所有线程可以自然到达的取消点。 尽管根据定义cancel指令本身有一个取消点，但它位于一个 if 语句中，可能不是所有线程都可以访问的。 解决这个问题的方法是在 if 语句之外添加一个cancellation point 。 我更改了代码以匹配此内容。

2) 在大多数运行时默认情况下禁用取消。 要启用，应将OMP_CANCELLATION环境变量设置为 true。

3) a_output仍然存在竞争条件。 除非您确定t0内只有一个值小于t_input ， t_input有可能两个或多个线程在取消之前写入a_output 。 您应该查看代码背后的逻辑以确认这是否是一个问题。