為什么在一次編譯指示出現關鍵操作后多次調用printf會產生亂碼的輸出？

Question

我有兩個程序會產生多個線程，並向stdout打印hello <TID> world <TID> 。 第一個在一個函數中打印它：

#include <omp.h>                                                
#include <stdio.h>                                               
int main() {                               
#pragma omp parallel                       
  {                                        
    int ID = omp_get_thread_num();         
#pragma omp critical                                  
    printf("hello  %d world %d\n", ID, ID);                                  
  }      
  return 0;                                  
}    

二分之二：

#include <omp.h>                                                  
#include <stdio.h>                                           
int main() {                               
#pragma omp parallel                       
  {                                        
    int ID = omp_get_thread_num();         
#pragma omp critical                       
    printf("hello  %d", ID);             
    printf("world %d\n", ID);                                                
  }  
  return 0;                                      
}      

使用該程序只需調用printf() ，輸出就不會出現亂碼。 但是，在第二個程序中，兩次調用printf() ，輸出都是亂碼。 在第二個程序中，永遠不會有亂碼干擾字符串序列。 從來沒有這樣的東西hhhhellloohello... 。 但是，不同的輸出字符串之間存在亂碼； 可能性的排列：

hello  27hello  62hello  52hello  50hello  10world 62...

舉個例子。

我以為#pragma omp critical會在pragma之后聲明互斥，直到並行化塊結束。 但這似乎並非如此。 #pragma omp critical是否僅適用於緊隨其后的語句？

為什么會發生這種情況的任何見解都是很好的。 伊扎克

Answer 1

像#pragma omp parallel一樣， #pragma omp critical僅限於下一行，除非您也將其設為塊。

如果不想交錯輸出，請使用另一組花括號：

#pragma omp critical                       
{
    printf("hello  %d", ID);             
    printf("world %d\n", ID); 
}

Answer 2

可能是因為POSIX要求單個I / O函數調用是線程安全的，但不需要在單獨的函數調用之間進行鎖定。 規范的相關部分在以下頁面上是隱藏的：

• flockfile()
• funlockfile()
• ftrylockfile()

規范的相關部分即將結束：

引用（ FILE * ）對象的所有函數（名稱以_unlocked結尾的函數除外）應表現為好像它們在內部使用flockfile()和funlockfile()獲取這些（ FILE * ）對象的所有權一樣。

這意味着，例如， printf()必須在入口上執行flockfile(stdout) （等效funlockfile(stdout)在出口時執行funlockfile(stdout) （等效）。

這與您在OMP代碼中看到的完全匹配。 單個調用printf()的文本不會與任何其他並發調用交錯，但是printf()調用的順序在線程之間交錯。

Answer 3

從這里 ，您可以看到應該一次由一個線程運行的代碼應該放置在代碼塊中。

添加名稱也是一個好主意，這樣，如果您使用多個這樣的指令，它們不會沖突，