C ++ OpenMP和std :: vector <bool>

时间:2016-08-19 10:53:44

标签: c++ openmp stdvector

为什么以下代码对bool的std :: vector不起作用(如所考虑的)? bool-vector中的一些元素是随机错误的。 对于int向量,所有工作正常(使用多于3个循环进行测试)。

我在ubuntu 14.04 64bit上使用g ++ 4.8.4。

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;


class TestBool
{
public:
    TestBool() {}
    bool test() {return true;}
    int testInt() {return 10;}
};
void testBVec(vector<bool> &bv, size_t loop)
{
    cout << "boolvec loop " << loop << endl;
    for(size_t i = 0; i < bv.size(); i++) {
        if( ! bv[i])
            cout << "wholy shit with bool at index " << i << endl;
    }
}
void testIntVec(vector<int> &iv, size_t loop)
{
    cout << "intVec loop " << loop << endl;
    for(size_t i = 0; i < iv.size(); i++) {
        if( iv[i] != 10)
            cout << "wholy shit with int at index " << i << endl;
    }
}


int main()
{
    vector<TestBool> tv(10);
    size_t loops = 3;

    for(size_t i = 0; i < loops; i++ ) {
        vector<bool> bv(10);
        vector<int> iv(10);

        #pragma omp parallel for
        for(int j = 0; j < 10; ++j) {
            bv[j] = tv[j].test();
            iv[j] = tv[j].testInt();
        }
        testBVec(bv, i+1);
        testIntVec(iv, i+1);
    }

    return 0;
}

3 个答案:

答案 0 :(得分:6)

vector<bool>是显式模板特化,它将布尔值打包成一些整数变量的位。为了通过语义正确的下标使位可写,vector<bool>::operator[]返回一些proxy object,它可转换为bool并具有bool的赋值运算符。不同索引的代理对象可以引用相同的底层内存,因此不能保证对不同位的同时访问是线程安全的。

如果有合格证明它不是编译器错误,请参阅this页面的“数据竞赛”部分:

  

不保证同时访问不同的元素是线程安全的(因为存储字节可能由多个位共享)。

the C++ Standard的第23.2.2节:

  
      
  1. &LT; ...&GT;当同一序列中不同元素中包含的对象的内容(vector<bool>除外)同时修改时,需要实现以避免数据争用。
  2.   
  3. &LT; ...&GT;作为一般规则的例外,对于vector<bool> yy[0] = true可能会与y[1] = true竞赛。
  4.   

正如@Anton建议的那样,使用bool以外的类型。

答案 1 :(得分:5)

很可能是因为vector<bool>被编译器转换为位数组。如果您不需要位数组,只需使用存储0和1的vector<int>vector<char>

答案 2 :(得分:1)

除了Sergey和Anton的答案之外,我还要指出,已知向量不是线程安全的,如http://www.cplusplus.com/reference/vector/vector-bool中的数据竞争部分所述。

您的替代方案(正如其他人建议的那样)要么转到其他类型的向量,要么保护声明

bv[j] = tv[j].test();

#pragma omp critical