OpenMP 线程“不服从”规则奥普屏障

Question

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，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)。

块：

  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，则单个材质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材质中的所有命令完成。

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。

如果有什么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：

以下限制适用于
工作共享结构：

• 团队中的所有线程都必须遇到每个工作共享区域
  或者根本没有。
• 遇到的工作共享区域和障碍区域的顺序必须
  a 中的每个线程都相同
  团队。

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，第一个工作块（在本例中 count=0）将分配给线程 0。下一个块（count= 1）将被分配给线程1等，直到所有的chunk都分配完毕。如果块数多于线程数，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。