Question

我是一名Cython初学者，我只是尝试玩一个玩具示例来获得cython并行循环功能prange的体验。以下是我的示例代码cy_sum_parallel.pyx，它尝试使用prange简单地对二维数组求和。

# distutils: extra_compile_args = -fopenmp
# distutils: extra_link_args = -fopenmp

cimport cython
from cython.parallel cimport prange

@cython.boundscheck(False)
@cython.wraparound(False)
cdef double sum_with_parallel(double[:,::1] arr_2d):
    cdef:
        unsigned int i, j, M, N
        double partial_sum = 0.0
    M = arr_2d.shape[0]
    N = arr_2d.shape[1]
    for i in prange(M, nogil=True):
        for j in range(N):
            partial_sum += arr_2d[i, j]

    return partial_sum


import numpy as np
arr = np.ones(shape=(10000,10000), dtype=np.double, order='C')

def main():
    return sum_with_parallel(arr)

使用最少setup.py个脚本

from distutils.core import setup, Extension
from Cython.Build import cythonize

ext = Extension(name='cy_sum_parallel',
                sources=['cy_sum_parallel.pyx'])

setup(ext_modules=cythonize(ext))

当我运行setup.py脚本时，它会抛出以下编译器警告：

gcc -pthread -DNDEBUG -g -fwrapv -O3 -Wall -Wstrict-prototypes -fPIC -I/home/Jian/anaconda3/include/python3.4m -c cy_sum_parallel.c -o build/temp.linux-x86_64-3.4/cy_sum_parallel.o -fopenmp
cy_sum_parallel.c: In function ‘__pyx_f_15cy_sum_parallel_sum_with_parallel._omp_fn.0’:
cy_sum_parallel.c:1388:29: warning: ‘__pyx_v_j’ may be used uninitialized in this function [-Wmaybe-uninitialized]
                     #pragma omp for lastprivate(__pyx_v_j) firstprivate(__pyx_v_i) lastprivate(__pyx_v_i)
                             ^
cy_sum_parallel.c:1316:7: note: ‘__pyx_v_j’ was declared here
   int __pyx_v_j;
       ^

我认为此警告告诉我j已声明但未初始化。所以我的问题是我应该对此警告信息做些什么吗？以及如何？

编译好的代码似乎运行正常

import sys
sys.path.append('/home/Jian/Dropbox/Coding/Python/Cython/ex_parallel')

import cy_sum_parallel
%prun -s tottime -l 5 cy_sum_parallel.main()

与非并行版本相比，性能提升了3倍，这是8核机器的预期结果。

非常感谢任何帮助。

Answer 1

您始终可以查看生成的C代码以检查上下文。如果要生成代码，请使用cython -a <filename.pyx>创建可浏览的html文件，或仅使用cython <filename.pyx>生成C文件。

代码有点复杂，并且使用了很多临时变量（指定为__pyx_t_*），但看起来像这样

                /* code snippet starts in an already quite nested set of for-loops */

                #ifdef _OPENMP
                #pragma omp for lastprivate(__pyx_v_j) firstprivate(__pyx_v_i) lastprivate(__pyx_v_i)
                #endif /* _OPENMP */
                for (__pyx_t_2 = 0; __pyx_t_2 < __pyx_t_3; __pyx_t_2++){
                    {
                        __pyx_v_i = 0 + 1 * __pyx_t_2;
                        /* Initialize private variables to invalid values */
                        __pyx_v_j = ((unsigned int)0xbad0bad0);

                        __pyx_t_4 = __pyx_v_N;
                        for (__pyx_t_5 = 0; __pyx_t_5 < __pyx_t_4; __pyx_t_5+=1) {
                          __pyx_v_j = __pyx_t_5;

                          /* etc */

我认为在这种情况下，如果循环的大小为0（产生消息的原因），变量__pyx_v_j将不会被初始化，但它不会在循环外使用所以这并不重要。（我在循环之后省略了代码，以免占用太多空间，但你可以自己检查一下！）

因此忽略警告 - 这是一种错误的诊断。

Cython parallel prange会抛出编译器警告

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