OpenMP 线程 "disobey"omp 屏障

Question

所以这是代码:

#pragma omp parallel private (myId)
{
  set_affinity();

  myId = omp_get_thread_num(); 

  if (myId<myConstant)
  {
    #pragma omp for schedule(static,1)
    for(count = 0; count < AnotherConstant; count++)
      {
        //Do stuff, everything runs as it should
      }
  }

#pragma omp barrier //all threads wait as they should
#pragma omp single
 {
    //everything in here is executed by one thread as it should be
 }
   #pragma omp barrier //this is the barrier in which threads run ahead
   par_time(cc_time_tot, phi_time_tot, psi_time_tot);
   #pragma omp barrier
}
//do more stuff

现在解释一下发生了什么。在并行区域开始时，myId 设置为私有(private)，以便每个线程都有其正确的线程 ID。 set_affinity() 控制哪个线程在哪个核心上运行。我遇到的问题涉及 #pragma omp for Schedule(static,1)。

block :

  if (myId<myConstant)
  {
    #pragma omp for schedule(static,1)
    for(count = 0; count < AnotherConstant; count++)
      {
        //Do stuff, everything runs as it should
      }
  }

代表我想要在一定数量的线程(0 到 myConstant-1)上分发的一些工作。在这些线程上，我想均匀地(以 Schedule(static,1) 的方式)分配循环的迭代。这一切都执行正确。

然后代码进入一个区域，其中的所有命令都按其应有的方式执行。但是假设我将 myConstant 指定为 2。那么，如果我使用 3 个或更多线程运行，则单个 Material 中的所有内容都会正确执行，但 id 为 3 或更大的线程不会等待单个 Material 中的所有命令完成。

在单个线程中调用一些函数来创建由所有线程执行的任务。 id 为 3 或更大(通常为 myConstant 或更大)的线程继续执行 par_time()，而其他线程仍在执行由 single 中执行的函数创建的任务。 par_time() 只是为每个线程打印一些数据。

如果我注释掉 pragma omp for Schedule(static,1) 并且只有一个线程执行 for 循环(例如将 if 语句更改为 if(myId==0))，那么一切正常。所以我只是不确定为什么上述线程会继续下去。

如果有任何令人困惑的地方，请告诉我，这是一个特定的问题。我一直在寻找，看看是否有人发现我的 OMP 流量控制存在缺陷。

Answer 1

如果您查看 OpenMP V3.0 规范，第 2.5 节“工作共享构造”会指出:

The following restrictions apply to worksharing constructs:

• Each worksharing region must be encountered by all threads in a team or by none at all.
• The sequence of worksharing regions and barrier regions encountered must be the same for every thread in a team.

通过在 if 内进行工作共享，您违反了这两个限制，从而使您的程序不合格。根据规范，不合格的 OpenMP 程序具有“未指定”行为。

至于哪些线程将用于执行 for 循环，当调度类型为“static,1”时，第一个工作 block (在本例中 count=0)将分配给线程 0。下一个工作 block (count=1)将被分配给线程1，依此类推，直到分配完所有 block 。如果 block 数多于线程数，则分配将以循环方式在线程 0 处重新启动。您可以阅读 OpenMP 规范第 2.5.1 节“循环构造”中有关 Schedule 子句的说明中的确切措辞。