Cython並行Prange引發編譯器警告

Question

我是Cython的初學者，我只是嘗試玩一個玩具示例，以獲取cython並行循環功能prange的經驗。 這是我的示例代碼cy_sum_parallel.pyx ，它嘗試使用prange簡單地對二維數組prange 。

# distutils: extra_compile_args = -fopenmp
# distutils: extra_link_args = -fopenmp

cimport cython
from cython.parallel cimport prange

@cython.boundscheck(False)
@cython.wraparound(False)
cdef double sum_with_parallel(double[:,::1] arr_2d):
    cdef:
        unsigned int i, j, M, N
        double partial_sum = 0.0
    M = arr_2d.shape[0]
    N = arr_2d.shape[1]
    for i in prange(M, nogil=True):
        for j in range(N):
            partial_sum += arr_2d[i, j]

    return partial_sum


import numpy as np
arr = np.ones(shape=(10000,10000), dtype=np.double, order='C')

def main():
    return sum_with_parallel(arr)

用最小的setup.py腳本

from distutils.core import setup, Extension
from Cython.Build import cythonize

ext = Extension(name='cy_sum_parallel',
                sources=['cy_sum_parallel.pyx'])

setup(ext_modules=cythonize(ext))

當我運行setup.py腳本時，它會引發以下編譯器警告：

gcc -pthread -DNDEBUG -g -fwrapv -O3 -Wall -Wstrict-prototypes -fPIC -I/home/Jian/anaconda3/include/python3.4m -c cy_sum_parallel.c -o build/temp.linux-x86_64-3.4/cy_sum_parallel.o -fopenmp
cy_sum_parallel.c: In function ‘__pyx_f_15cy_sum_parallel_sum_with_parallel._omp_fn.0’:
cy_sum_parallel.c:1388:29: warning: ‘__pyx_v_j’ may be used uninitialized in this function [-Wmaybe-uninitialized]
                     #pragma omp for lastprivate(__pyx_v_j) firstprivate(__pyx_v_i) lastprivate(__pyx_v_i)
                             ^
cy_sum_parallel.c:1316:7: note: ‘__pyx_v_j’ was declared here
   int __pyx_v_j;
       ^

我假設此警告告訴我j已聲明但未初始化。 所以我的問題是我要對此警告消息采取措施嗎？ 如何？

編譯后的代碼似乎可以正常運行

import sys
sys.path.append('/home/Jian/Dropbox/Coding/Python/Cython/ex_parallel')

import cy_sum_parallel
%prun -s tottime -l 5 cy_sum_parallel.main()

與非並行版本相比，它的性能提高了3，這是在8核計算機上的預期結果。

非常感謝您的幫助。

Answer 1

您始終可以查看生成的C代碼以檢查上下文。 如果要生成代碼，請使用cython -a <filename.pyx>創建可瀏覽的html文件，或者僅使用cython <filename.pyx>來就地生成C文件。

該代碼有點費解，並且使用了大量臨時變量（指定為__pyx_t_* ），但是看起來像這樣

                /* code snippet starts in an already quite nested set of for-loops */

                #ifdef _OPENMP
                #pragma omp for lastprivate(__pyx_v_j) firstprivate(__pyx_v_i) lastprivate(__pyx_v_i)
                #endif /* _OPENMP */
                for (__pyx_t_2 = 0; __pyx_t_2 < __pyx_t_3; __pyx_t_2++){
                    {
                        __pyx_v_i = 0 + 1 * __pyx_t_2;
                        /* Initialize private variables to invalid values */
                        __pyx_v_j = ((unsigned int)0xbad0bad0);

                        __pyx_t_4 = __pyx_v_N;
                        for (__pyx_t_5 = 0; __pyx_t_5 < __pyx_t_4; __pyx_t_5+=1) {
                          __pyx_v_j = __pyx_t_5;

                          /* etc */

我認為在這種情況下，如果循環的大小為0（這是生成消息的原因），則不會初始化變量__pyx_v_j ，但是不會在循環外使用它，所以實際上沒關系。 （為了避免占用太多空間，我在循環后省略了代碼，但是您可以自己檢查一下！）

因此，請忽略警告-這是錯誤的診斷。