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通过 Openmp 任务访问实例变量(隐式 firstprivate)时出现分段错误

[英]Segmentation fault when accessing a instance variable (implicit firstprivate) through Openmp task

这个问题特定于 OpenMP 3.0 中的任务构造及其对 C++ 的隐式 firstprivate 的使用。 我正在寻找问题的解释以及可能的解决方案。

我正在处理的程序有一些分段错误; 我设法将问题减少到以下测试用例。

出现问题是因为我正在从#pragma omp task中访问实例变量(object A)

#include <iostream>
#include <omp.h>

using namespace std;

class A {
private:
  int someInstanceVariable;

public:
    // This is never called
  A(int _someInstanceVariable) {
    someInstanceVariable = _someInstanceVariable;
  }

  A(const A& _A) {
    cout << "Copy constructor called" << endl;
    someInstanceVariable = _A.someInstanceVariable;
  }

  void simpleTask() {
    // This task makes a reference to someInstanceVariable in the current object
    #pragma omp task
    { 
      // For access to stdout
      #pragma omp critical
      {
        // !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
        // This line uses someInstanceVariable and causes a segfault
        // !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
        cout << "The value of the someInstanceVariable = " << someInstanceVariable << endl;
      }
    }
  }
};

int main(int argc, char* argv[]) {

  #pragma omp parallel
  {
    #pragma omp single
    {
      for(int i = 0; i < 10; i++) {
        A* temp = new A(i);
        temp->simpleTask();
      }
    }
  }

  return 0;
}

当我使用 gcc 4.5 或更高版本(支持 OpenMP 中的任务功能的版本)(即gcc -fopenmp myprogram.cpp )编译和运行程序时,它运行良好。 但是当我使用英特尔的 C++ 编译器(也支持任务功能的版本)编译和运行程序时,即icpc -openmp myprogram.cpp它出现了段错误。

GCC 的 output:

The value of the someInstanceVariable = 0
The value of the someInstanceVariable = 1
...

ICPC的output:

Segmentation fault

我假设其中至少有一个是错误的。 我的具体问题:

  1. 是什么导致了问题? 是因为我在#pragma omp task中使用了someInstanceVariable并且它导致了对 this 指针的隐式 firstprivate 引用吗?
  2. 更好的是,有人能指出我在OpenMP 3.0 规范中讨论这个的特定部分吗?
  3. 我知道我可以通过创建局部变量来解决问题

    void simpleTask() { // This task makes a reference to someInstanceVariable in the current object #pragma omp task { int tempVariable = this -> someInstanceVariable; // For access to stdout #pragma omp critical { cout << "The value of the someInstanceVariable = " << tempVariable << endl; } } }

有没有其他方法不创建临时变量?

这是 OpenMP 的痛苦问题之一。 由于 OpenMP 不是基本语言 (C/C++) 的一部分,因此 OpenMP 难以处理 class 对象。 原因是 object 在 OpenMP“附加组件”看到 object 时可能未实例化。 在某些情况下可以做到这一点,但到目前为止,OpenMP 规范已经决定最好不要尝试处理对象的任何情况。 这就是为什么,如果您阅读 OpenMP 规范,它指的是变量。 变量在基础语言中有一个非常具体的定义。

Firstprivate 处理变量而不是 class 对象。 英特尔编译器不会使 class object 成为第一个私有的,因此当您尝试打印 someInstanceVaribale 的值时,大多数情况下您会遇到段错误(因为它的地址为零,因为它是共享的并且已经消失超出范围)。 似乎 g++ 所做的比 OpenMP 规范所要求的要多。 在任何情况下,如果您创建指向 class object 的指针,则该指针可以设为 firstprivate,并将从任务中指向正确的 object。

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