c ++ openmp with shared_pointer

Question

這是困擾我的最小例子

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

class A{
    public:
        A(){std::cout<<this<<std::endl;}
};

int main(){
#pragma omp parallel for 
    for(unsigned int i=0;i<4;i++){
        std::shared_ptr<A> sim(std::make_shared<A>());
    }
    for(unsigned int i=0;i<4;i++){
        std::shared_ptr<A> sim(std::make_shared<A>());
    }
}

如果我運行該代碼幾次，我可能得到這樣的結果：

0xea3308
0xea32d8
0xea3338
0x7f39f80008c8
0xea3338
0xea3338
0xea3338
0xea3338

我意識到最后4個輸出總是具有相同的字符數（8）。 但由於某種原因，它發生（並非總是）四個第一個輸出中的一個或多個包含更多（14）個字符。 看起來使用openmp改變了指針的“本質”（這是我天真的理解）。 但這種行為是正常的嗎？ 我應該期待一些奇怪的行為嗎？

編輯

這是一個實時測試，在稍微復雜的代碼版本中顯示相同的問題

Answer 1

這種行為是完全合理的，讓我們看看發生了什么。

串行循環

在每次迭代中，你都會得到一個在堆上創建的A ，一個正在被破壞。 這些操作的順序如下：

1. 施工
2. 毀壞
3. 施工
4. 毀壞
5. ... （等等）

由於A是在堆上創建的，因此它們通過內存分配器。 當內存分配器獲得新內存請求時，如步驟3，它將（在許多情況下）首先查看最近釋放的內存。 它看到最后一個操作是一個沒有完全正確大小的內存（步驟2），因此將再次占用該塊內存。 此過程將在每次迭代中重復。 因此，串行循環將（通常但不一定）一遍又一遍地為您提供相同的地址。

並行循環

現在讓我們考慮並行循環。 由於沒有同步，因此不確定存儲器分配和解除分配的順序。 因此，它們可以以您能想象的任何方式交錯。 因此，內存分配器通常不能使用與上次相同的技巧來始終分配同一塊內存。 一個示例排序可能是例如所有四個A都在它們全部被破壞之前構建 - 如下所示：

1. 施工
2. 施工
3. 施工
4. 施工
5. 毀壞
6. 毀壞
7. 毀壞
8. 毀壞

因此，內存分配器必須提供 4個全新的內存，然后才能回收並開始回收。

基於堆棧的版本的行為稍微更具確定性，但可能依賴於編譯器優化。 對於串行版本，每次創建/銷毀對象時，都會調整堆棧指針。 由於兩者之間沒有任何事情發生，因此它將繼續在同一位置創建。

對於並行版本，每個線程在共享內存系統中都有自己的堆棧。 因此，每個線程將在不同的內存位置創建它的對象，並且不可能“回收”。

你所看到的行為絕不是奇怪的，或者保證這一點。 它取決於您擁有的物理內核數量，運行的線程數，您使用的迭代次數 - 通常是運行時條件。

一句話 ：一切都很好，你不應該讀太多。

Answer 2

我認為這取決於你的環境，它不是驕傲，不應該被視為奇怪的行為。 使用MS VS 2015預覽版，您的代碼為我提供了以下內容（啟用了OMP）：

0082C3DC
0082C41C   
0082C49C                                       
0082C45C                                       
0082C41C                                       
0082C41C                                       
0082C41C                   
0082C41C