如何在我的 MEX 文件中使用 OpenMP 而不會導致 MATLAB 崩潰？

Question

我從 Visual Studio 2019 構建了一個 Windows MEX 文件。我的 MATLAB 版本是 R2019a。 該代碼只是對兩個輸入 matlab 數組進行了一些“排序”。 這是我嘗試與 OpenMP 一起使用的示例。 “測試.cpp”

#include "mex.h"
#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <omp.h>
using namespace std;
void mexFunction(int nlhs, mxArray* plhs[], int nrhs, const mxArray* prhs[])
{ 
    mxDouble *p0 = mxGetDoubles(prhs[0]);
    mwSize size0 = mxGetNumberOfElements(prhs[0]);
    mxDouble* p1 = mxGetDoubles(prhs[1]);
    mwSize size1 = mxGetNumberOfElements(prhs[1]);
    vector<vector<int>> v(2);
    int i;
    for (i = 0; i < size0; i++) {
        v[0].push_back(int(*p0++));
    };
    for (i = 0; i < size1; i++) {
        v[1].push_back(int(*p1++));
    };
#pragma omp parallel for 
    for (i = 0; i < 2; i++) {
        sort(v[i].begin(), v[i].end());
    };


    plhs[0] = mxCreateCellMatrix(2, 1);
    for (int i = 0; i < 2; i++) {
        mxArray* str = mxCreateNumericMatrix(1, v[i].size(), mxDOUBLE_CLASS, mxREAL);
        copy(v[i].begin(), v[i].end(), mxGetPr(str));
        mxSetCell(plhs[0], i, mxDuplicateArray(str));
        mxDestroyArray(str);
    };
    return;
}

我的測試 M 文件是：

a1= [1,2,3,4,5];
a2= [1,1,1,1];
result = test(a1,a2);
clear mex;

理想的 output result將是 2*1 單元格。 如果我刪除# pragma行，則 MEX 文件運行良好。 如果我添加它，MATLAB 崩潰了。 幾天來我一直試圖找到問題並沒有找到任何解決方案。 除了，

1. 我已在 Visual Studio 中選擇 OpenMP 支持鍵為“是”。
2. 我不在我的代碼中使用mexPrintf 。 我聽說 function 會使用 OpenMP 使 MEX 文件崩潰。
3. 我已經安裝了 Intel Studio 並行 XE 2019 並更新了 Matlab R2019a 的 5。 也許我做了一個錯誤的並行域定義。 我不想包含plhs[0] = mxCreateCellMatrix(2, 1);的最后一部分進入#pragma並行部分。 如上面的代碼，我做對了嗎？

Answer 1

您不能在代碼的並行部分調用任何mx...或mex...函數*。 您必須在並行部分之前獲取指向所有數據的指針，包括創建 output arrays 並獲取它們的指針，然后僅並行執行計算。

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* 這里給出的規則過於寬泛，一些mx...函數可能可以在並行部分中使用，如James Tursa 的評論所示。 我不喜歡猜測並保持規則簡單。

Answer 2

這可能不是完美的解決方案。 我剛剛對代碼進行了一些更正，並成功在 Matlab 中構建了 mexw64。 至於在visual studio中編譯代碼，mex跑得很低。（VS構建15s和Matlab構建0.4s我不知道為什么。）首先，我糾正了兩個嚴重錯誤。

1. 正確使用#pragma...的花括號。 左花括號不能直接在#pragma omp parallel之后。 它應該在一個新行中。 如下，

#pragma omp parallel
{ 
#pragma omp for
    for (i = 0; i < 2; i++) {
        sort(v[i].begin(), v[i].end());
    };
}

2.在並行循環中，不能使用mwIndex類型的索引。 它必須是int類型。 這些問題的代碼中不會發生此錯誤。 我只是記下來。

然后我用mex -v COMPFLAGS="$COMPFLAGS /openmp" test.cpp; 構建 mex 文件。 我只是建議不要在一個 m 文件中構建和應用 mex。 我的 Matlab 有時會崩潰。 我不知道原因。 我剛剛成功地將它們分開，甚至聽起來很奇怪。