c++ - boost 随机和 OpenMP

Question

我从代码的 OpenMP 并行部分收到“总线错误”。我在下面重新创建了一个简单版本的问题。该代码实质上对函数 uniform_distribution 进行了多次调用。 ，它使用 Boost 的 uniform_int_distribution 绘制一个 0 到 20000 之间的整数。

这post警告两个线程访问同一个对象。我猜那是 eng就我而言。 (不幸的是，我不知道如何编写“合适的互斥包装器”，正如该帖子所建议的那样)。

我想到的一个可能的肮脏解决方案是创建一个本地 eng在#pragma for里面循环并将其作为参数传递给 uniform_distribution .我不喜欢这个想法，因为在我的真实代码中，我调用了很多函数，并传递了一个本地 eng会很麻烦。另外，我担心的是，如果我声明 eng，不同的线程将生成相同 随机数序列。里面uniform_distribution .所以我有两个要求:如何并行化

1. 每个线程都从其他线程生成概率独立的绘图？
2. RNG 上没有出现竞争条件？

谢谢；非常感谢任何帮助。

#include <omp.h>
#include <boost/random/uniform_int_distribution.hpp>

boost::random::mt19937  eng;

int uniform_distribution(int rangeLow, int rangeHigh) {
    boost::random::uniform_int_distribution<int> unirv(rangeLow, rangeHigh);
    return unirv(eng);
}
int main()
{  
    # pragma omp parallel for private(eng)
    for (int bb=0; bb<10000; bb++)
        for (int i=0; i<20000; i++)
             int a = uniform_distribution(0,20000);

    return 0;
}

Answer 1

我认为最方便的解决方案是使用 thread_local RNG 和涉及线程 ID 作为每个线程的唯一编号的播种，例如，您可以在系统时间和线程 ID 之间执行 XOR 以播种 RNG。类似于(使用 C++11):

#include <omp.h>
#include <boost/random/uniform_int_distribution.hpp>

#include <thread>
#include <ctime>

boost::random::mt19937& get_rng_engine() {
  thread_local boost::random::mt19937 eng(
    reinterpret_cast<unsigned int>(std::time(NULL)) ^ std::this_thread::get_id());
  return eng;
};

(注意:如果你打算使用 C++11，你也可以使用 <random>)

如果您不能使用 C++11，那么您可以使用 boost::thread相反，要有类似的行为，请参阅 thread-local storage 上的 Boost 页面也是。