Question

我正在尝试并行化以下循环：

#pragma omp parallel for private(j,i,mxy) firstprivate(in,out,p)
    for(int j = 0; j < Ny; j++) {
        //        #pragma omp parallel for private(i,mxy) firstprivate(in,my,j)
        for(int i = 0; i < Nx; i++){
            mxy   = i + j*Nx;
            in[i+1] = b_2D[mxy] + I*0.0 ;
        }
        fftw_execute(p);
        for(int i = 0; i < Nx; i++){
            mxy   = i + j*Nx;
            b_2D[mxy] = cimag(out[i+1]) ;
        }
    }

我的速度很快，但无论我设置为private和firstprivate的变量如何，我都会得到不同的结果。我相信这是正确的，但是为什么我得到的结果与我在系列中运行时的结果不同？

我尝试了以下内容：

fftw_make_planner_thread_safe();
fftw_complex *in  = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);
fftw_complex *out = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);

#pragma omp parallel private(j,i,mxy) firstprivate(in,out)
{
    fftw_plan p = fftw_plan_dft_1d(N, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);
    for( j = 0; j < N; j++)
        in[j] = 0.0;

#pragma omp for
    for( j = 0; j < Ny; j++) {
        for( i = 0; i < Nx; i++)
            in[i+1] = b_2D[i + j*Nx] + I*0.0;
        fftw_execute(p);
        for( i = 0; i < Nx; i++)
            b_2D[i + j*Nx] = cimag(out[i+1]) ;
    }

    fftw_destroy_plan(p);
}
fftw_free(in);
fftw_free(out);

这给我错误：＆＃34;分段错误：11＆＃34;

如果我这样做：

    fftw_make_planner_thread_safe();
#pragma omp parallel private(j,i,mxy)
{
    fftw_complex *in  = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);
    fftw_complex *out = (fftw_complex*) fftw_malloc(sizeof(fftw_complex) * N);
    fftw_plan p = fftw_plan_dft_1d(N, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);
    for( j = 0; j < N; j++)
        in[j] = 0.0;

#pragma omp for
    for( j = 0; j < Ny; j++) {
        for( i = 0; i < Nx; i++)
            in[i+1] = b_2D[i + j*Nx] + I*0.0;
        fftw_execute(p);
        for( i = 0; i < Nx; i++)
            b_2D[i + j*Nx] = cimag(out[i+1]) ;
    }

    fftw_destroy_plan(p);
    fftw_free(in);
    fftw_free(out);
}

我再次收到此错误：＆＃34;分段错误：11＆＃34; 但我又跑了，它说：

solver(9674,0x7fff74e22000) malloc: *** error for object 0x7f8d70f00410: double free
*** set a breakpoint in malloc_error_break to debug
Abort trap: 6

Answer 1

您在所有线程中使用相同的计划p调用FFTW。由于计划包含输入和输出缓冲区的位置（提供给fftw_plan_dft_whatever计划构造函数的缓冲区），因此对fftw_execute的所有并发调用将使用相同的缓冲区而不是私有副本。解决方案是为每个线程构建一个单独的计划：

#pragma omp parallel private(j,i,mxy) firstprivate(in,out)
{
    // The following OpenMP construct enforces thread-safety
    // Remove if the plan constructor is thread-safe
    #pragma omp critical (plan_ops)
    fftw_plan my_p = fftw_plan_dft_whatever(..., in, out, ...);
    // my_p now refers the private in and out arrays

    #pragma omp for
    for(int j = 0; j < Ny; j++) {
        for(int i = 0; i < Nx; i++){
            mxy   = i + j*Nx;
            in[i+1] = b_2D[mxy] + I*0.0 ;
        }
        fftw_execute(my_p);
        for(int i = 0; i < Nx; i++){
            mxy   = i + j*Nx;
            b_2D[mxy] = cimag(out[i+1]) ;
        }
    }

    // See comment above for the constructor operation
    #pragma omp critical (plan_ops)
    fftw_destroy_plan(my_p);
}

Answer 2

根本原因应该是patch没有向后移植到fftw-3.3.5版本，我认为你应该自己合并补丁。您也可以参考讨论here。

使用OpenMP和FFTW

2 个答案: