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OpenMP還原:Min給出了不正確的結果

2021-10-11 10:23:11 .NET開發

我想在parallel區域中使用OpenMP還原條款,在for回圈之外。根據OpenMP參考文獻,還原子句可以在parallel區域中使用,因此不需要for回圈或sections

然而,當在parallel區域中使用OpenMP的reduction(min:...)時,我得到了不正確的結果。然而,如果我對還原(max:...)/code>使用完全相同的結構,結果是正確的。如果我對最小還原使用一個回圈(#pragma omp for reduction (min:...)),結果是正確的,但我認為這應該是不必要的。下面是我的代碼:

#include <mp.h>
#include <iostream>
#include <limit>
#include <algorithm>

int main(){
    auto minVar { std::numeric_limits<int> ::max() };
    auto maxVar { std::numeric_limits<int> ::min() };
    auto minVarLoop { std::numeric_limits<int> ::max() };

    #pragma omp parallel。
    {
        int threadNo { omp_get_thread_num() };

        #pragma omp reduction (min:minVar)
        minVar = std::min(minVar, threadNo)。
        //minVar = minVar < threadNo ? minVar : threadNo; //也不作業#pragma omp for reduction(min:minVarLoop)
        for (int i=0; i<omp_get_num_threads();   i){
            minVarLoop = std::min(minVarLoop, threadNo)。
        }
        
        #pragma omp reduction (max:maxVar)
        maxVar = std::max(maxVar, threadNo)。
    }
    std::cout
        << "min thread num: " << minVar
        << "
最大執行緒數:" << maxVar
        << "
最小執行緒數來自回圈。" << minVarLoop
        <<"
"return 0;

在16個執行緒的情況下,預期的輸出結果是

min thread num: 0 最大執行緒數。15 最小執行緒數來自Loop。0最小執行緒數: 0

我得到的輸出結果是

min thread num: 12 // or any other number between 0 and 15.
最大執行緒數。15
最小執行緒數來自Loop。0

我在Ubuntu 21.04上使用10.3.0版的g 進行編譯,只使用了-fopenmp的標志。

我忽略了什么?

編輯:初始化minVar,即使用int minVar;可以使其作業,但我覺得這不是一個令人滿意的解決方案。此外,嘗試用maxVar進行同樣的操作,會使這些結果不正確。哦,我的天。

uj5u.com熱心網友回復:

你正在使用一個編譯器還不支持的功能。 如果你用-Wall編譯你的代碼,你會看到GCC 10.3.0顯示這樣的警告:

red.cc:15: warning: ignoring '#pragma omp reduction' [-Wunknown-pragmas] 
   15 | #pragma omp reduction(min:minVar)
      |
red.cc:24: warning: ignoring '#pragma omp reduction' [-Wunknown-pragmas]
   24 | #pragma omp reduction(max:maxVar)
      |

如果你更正代碼,就像我在下面展示的使用正確的拼寫(見scope Construct),編譯器仍然會反對,因為它還不支持5.1版本的OpenMP API:

red.cc:15: warning: ignoring '#pragma omp scope' [-Wunk unknown-pragmas]
   15 | #pragma omp scope reduction(min:minVar)
      |
red.cc:24: warning: ignoring '#pragma omp scope' [-Wunknown-pragmas]
   24 | #pragma omp scope reduction (max:maxVar)
      |

那么正確的拼寫方式是這樣的:

#include <mp.h> #include <iostream> #include <limit> #include <algorithm> int main(){ auto minVar { std::numeric_limits<int> ::max() }; auto maxVar { std::numeric_limits<int> ::min() }; auto minVarLoop { std::numeric_limits<int> ::max() }; #pragma omp parallel。 { int threadNo { omp_get_thread_num() }; #pragma omp scope reduction(min:minVar) minVar = std::min(minVar, threadNo)。 //minVar = minVar < threadNo ? minVar : threadNo; //也不作業#pragma omp for reduction(min:minVarLoop) for (int i=0; i<omp_get_num_threads(); i){ minVarLoop = std::min(minVarLoop, threadNo)。 } #pragma omp scope reduction(max:maxVar) maxVar = std::max(maxVar, threadNo)。 } std::cout << "min thread num: " << minVar << " 最大執行緒數:" << maxVar << " 最小執行緒數來自回圈。" << minVarLoop <<" "return 0;

不同的結果是由于一個競賽條件造成的。 不要問為什么你得到的結果是正確的最大,我確實得到不同的結果,任何時候,我運行的代碼。

你的代碼的另一個正確的版本(不需要對OpenMP API的5.1版本的出血邊緣支持)是這樣的:

#include <omp.h>
#include <iostream>
#include <limit>
#include <algorithm>

int main(){
    auto minVar { std::numeric_limits<int> ::max() };
    auto maxVar { std::numeric_limits<int> ::min() };
    auto minVarLoop { std::numeric_limits<int> ::max() };

    #pragma omp parallel reduction(min:minVar) reduction(max:maxVar) 
    {
        int threadNo { omp_get_thread_num() };

        minVar = std::min(minVar, threadNo)。

        #pragma omp for reduction(min:minVarLoop)
        for (int i=0; i<omp_get_num_threads();   i){
            minVarLoop = std::min(minVarLoop, threadNo)。
        }

        maxVar = std::max(maxVar, threadNo)。
    }
    std::cout
        << "min thread num: " << minVar
        << "
最大執行緒數:" << maxVar
        << "
最小執行緒數來自回圈。" << minVarLoop
        <<"
"return 0;

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