使用OpenMP獲得完整，完整的輸出需要什么？

Question

我有一些在c ++ 11標准下編譯的代碼。 我有多個線程寫入cout。 我注意到在編寫多行時，有些情況下會缺少某些行（例如2000000中的1）。 我很驚訝地看到這一點，因為我的字符串（下面的outStr ）對於每個線程都是本地的，並且在對stdout的寫操作中有一個關鍵部分。 我注意到沖洗河流時問題消失了。

#pragma omp critical(cout)
{
    cout << outStr;
    cout.flush();
}

這是預期的行為嗎？ 真正困擾我的是，當我編寫相對較少的行數（<100000）時，我總是會看到輸出的預期行數。

總的來說，我對關鍵部分並不十分滿意，因為我在分析中注意到它引起了很多爭論。 我願意提出任何改善我的I / O的建議。

*編輯我給人的印象是，在c ++ 11下，只要我同步輸出（即使用關鍵部分時就不會出現交錯或丟失輸出），輸出就不會損壞，但是缺少的行似乎表明如果不刷新輸出就無法保證。

Answer 1

這里的許多問題源於沖洗流相當慢的事實。 因此，當一個線程進入關鍵部分時，他們會在其中停留相當長的時間。 當它們完成時，可能還有其他幾個線程在等待，因此這成為一個嚴重的瓶頸。

預防該問題的最明顯的方法可能是使流本身歸一個線程所有，並具有一個線程安全的隊列，該隊列需要將需要寫入該線程的事物。 如果您可以累積一個“大塊”數據以將該流放入一個字符串（或其他一些預定的數據結構）中，那么這很簡單。

記錄一下，雖然您最終可能想使用無鎖隊列，但是基於鎖的相當簡單，老式的隊列幾乎可以肯定會比您現在正在做的事情有很大的改進-插入一個字符串轉換為隊列是大幅度超過沖洗流更快（以納秒的范圍內，從而可能在幾微秒，其中沖洗是通常毫秒的數量級上）。

Answer 2

似乎std::cout.sync_with_stdio(false); 是罪魁禍首。 我沒想到這是問題，但是在我做了一個簡單的測試程序后我注意到了。 我曾嘗試使用該功能來加快I / O的速度，但事實證明這不是一個好主意。

看起來，盡管在關鍵部分，I / O流也不是線程安全的。 我也沒有在代碼中使用任何printf 。

根據文檔 ：

此外，同步的C ++流保證是線程安全的（多個線程輸出的單個字符可能會交織，但不會發生數據爭用）

似乎由於某些原因，不同步緩沖區將決定以隨機間隔刷新。

刪除后，我實際上可以通過一個簡單的`cout << outStr;獲得一致的輸出。 無需沖洗的聲明。 另外，我仍在進行測試，看來我可能根本不需要關鍵部分。