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std :: vecteur push_back échoue lorsqu'il est utilisé dans un parallèle pour la boucle

J'ai un code qui est comme suit (code simplifié): xxx

Ce code fonctionne bien, mais si je veux le faire parallèlement en utilisant OMM parallèle pour, je reçois une erreur sur sortie.push_back et il semble que lors du redimensionnement du vecteur, la mémoire corrompue.

Quel est le problème et comment puis-je résoudre le problème?

Comment puis-je assurer un seul fil d'insertion nouvel article dans le vecteur à tout moment?

c++ vector parallel-processing thread-safety openmp

7 commentaires

Utilisez-vous des mécanismes de synchronisation?

@Luchiangriggore: Non! Le code est comme indiqué ci-dessus!

Les fonctions de non-const de std ne sont pas thread-coffre-fort; Vous devez synchroniser si vous souhaitez les modifier simultanément.


                                        
                                                                            Vous avez de la chance que vous n'appeliez pas  sortie.Reserve (saisie.Rows) . Cela aurait empêché la réaffectation de la mémoire, mais le code serait toujours un danger-danger. Et cela pourrait se manifester dans des valeurs «manquantes», ce qui serait beaucoup plus difficile à repérer.

                                        
                                                                            La sortie doit-elle être commandée comme l'entrée? Garder cet ordre est un peu un défi lorsque l'entrée réelle n'est pas traitée dans l'ordre et qu'il n'y a pas de correspondance de 1 à 1 avec  sortie [] . Selon les vitesses relatives de toutes les fonctions, il peut être utile de déterminer  Goodinput []  séquentiellement, puis convertissez ce 1 à 1, en parallèle, à  de sortie [] . Si  isgoodmatch  est le problème, calculez  INPUTMASK []  en parallèle, puis faites le reste séquentiellement.

                                        
                                                                            @Msalters: la sortie n'a pas besoin d'être dans le même ordre que l'entrée.
                                        
                                                                            Certaines personnes, lorsqu'elles sont confrontées à un problème, pensez-moi, "je sais, je vais utiliser des threads", puis deux ils ont des efforts.



                                    
                    6 Réponses :
                    
                                            
                            
                                
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                                      std :: vecteur  's  push_back  ne peut pas garantir un comportement correct lorsqu'il est appelé de manière concomitante comme si vous faites maintenant (il n'y a pas de sécurité) . 
 Cependant, étant donné que les éléments ne dépendent pas l'un de l'autre, il serait très raisonnable de  redimensionner  le vecteur et modifier des éléments à l'intérieur de la boucle séparément:   xxx  
 Étant donné que l'accès direct à l'aide de  opérateur []  ne dépend pas d'autres membres de  std :: vecteur  qui pourrait causer des incohérences entre les fils.  Cependant,  Cette solution peut encore avoir besoin d'une synchronisation explicite (c'est-à-dire à l'aide d'un mécanisme de synchronisation telle que Mutex) qui garantira qu'une valeur correcte du  k  sera utilisée.  
  "Comment puis-je m'assurer qu'un seul fil insérant un nouvel élément dans le vecteur à tout moment?"   
 Vous n'avez pas besoin de. Les threads modifieront différents éléments (qui résident dans différentes parties de la mémoire). Il vous suffit de vous assurer que l'élément que chaque fil tente de modifier est le bon.                                  


                                                                    
                                    
                                    
                                        10 commentaires
                                        
                                                                                            
                                                    Cela ne fonctionne pas car le nombre d'éléments de sortie n'est pas identique à l'entrée. S'il vous plaît regarder si (isgoodmatch ())                                                
                                                
                                                                                            
                                                    @mans: Voir mon édition. Vous pouvez toujours compter sur  sortie.Size ()  <=  entrée.Size ()                                                 

                                                
                                                                                            
                                                    Vous devez toujours faire une sortie  [k] = newvalues; k ++;  atomique, ou il y a une condition de course, car deux threads peuvent tous deux écrire sur le même  k .                                                

                                                
                                                                                            
                                                    @Antonguryanov: Bien que cela sonne parfaitement raisonnable, je pense que l'incrémentation d'une variable  int  de cette manière doit être traitée par OMP (mais je dois admettre que je ne suis pas sûr de)                                                

                                                
                                                                                            
                                                    @LIHO: Même si  k ++  est atomique, il ne veut pas que si  sortie [k] = newvalues  est threadsafe et  k ++  est atomique, alors  sortie [k] = newvalues; k ++;  est atomique. Deux threads pourraient tous les deux voir la même valeur de  k  dans la ligne du Fist avant l'un d'entre eux l'incromption dans la deuxième ligne.                                                

                                                
                                                                                            
                                                    @Stevejessop: Oui, je comprends le point d'Anton, mais ... êtes-vous sûr que cela n'est pas traité interne par OMP?                                                
                                                
                                                                                            
                                                    @Liho: Je ne suis pas  certain  que ce n'est pas, je n'ai jamais utilisé OMP. Mais cela semble être une prétention assez importante pour moi, que je considérerais improbable à moins que quelqu'un soit sûr. Voulez-vous dire que OMPT détectera toutes les utilisations de  k  dans la boucle et rendra le bloc de code du premier au dernier dans une opération atomique? Pour une boucle légèrement différente (une qui utilise  k  tôt dans le corps de la boucle) susceptible d'empêcher OMP de faire toute parallélisation du tout. Mais peut-être que c'est le point de déclarer  k  partagé, je ne sais pas ...                                                

                                                
                                                                                            
                                                    @Stevejessop: Oui, c'est ce que je soulignais ... qu'il pourrait y avoir une fonctionnalité plus complexe cachée derrière elle lorsque nous exprimons explicitement que  k  est partagé entre les threads. Cependant j'ai édité ma réponse :)                                                

                                                
                                                                                            
                                                     la bonne façon de capturer et d'incrémenter K                                                 
                                                
                                                                                            
                                                    @Msalters: c'est un lien impressionnant :)                                                
                                                
                                                                                    

                                    

                                                            

                        

                        
                                            
                            
                                
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                                     La réponse simple est que  std :: vecteur :: push_back  n'est pas thread-coffre-fort. 

 Pour ce faire en toute sécurité en parallèle, vous devez synchroniser afin de vous assurer que  push_back  n'est pas appelé à partir de plusieurs threads en même temps. 

 Synchronisation en C ++ 11 peut facilement être obtenu en utilisant un  std :: mutex .                                 


                                                                    
                                    
                                    
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                                                    Pourquoi pas seulement mettre un  #pragma omp critique  avant le push_back?                                                

                                                
                                                                                            
                                                    @Daviddoria Je ne connais pas OpenMP et j'ai simplement donné la solution standard C ++.                                                
                                                
                                                                                            
                                                    @Daviddoria Votre suggestion a parfaitement fonctionné pour moi. Vous devriez en faire une réponse officielle                                                
                                                
                                                                                            
                                                    @Vinf. Je viens de poster la recommandation "critique" comme réponse.                                                
                                                
                                                                                    

                                    

                                                            

                        

                        
                                            
                            
                                
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                                     Vous pouvez essayer d'utiliser un mutex pour résoudre le problème.
Habituellement, je préfère réaliser une telle chose moi-même;  xxx  
 espère que cela pourrait aider.                                  

                                                                    
                                    
                                    
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                                                    Bonne démonstration de la raison pour laquelle vous ne devriez pas essayer d'écrire votre propre mutex                                                
                                                
                                                                                            
                                                    L'utilisation d'un mutex pour synchroniser les accès au vecteur est une approche plausible, mais la seule chose que votre code vous synchronise la température de la CPU avec le temps que votre programme est exécuté.                                                
                                                
                                                                                    
                                    
                                                            
                        
                        
                                            
                            
                                
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                                     Utilisez le vecteur simultané  xxx  
  Concurrence :: Concurrent_vector   en C ++ 11.  
 Il s'agit de la version sécurisée de fil Vecteur.                                  


                                                                    
                                    
                                    
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                                                    Je ne vois pas  aucune preuve  n'importe où que  concurrent_vector  est "en C ++ 11". Il y en a une implémentation dans les blocs de construction de threading d'Intel comme   TBB: Concurrent_vector   et l'exécution de la concurrence de Microsoft (conclure) a AA   Concurrence :: Concurrent_vector  , mais ceux-ci sont spécifiques à Intel TBB et Visual C ++, respectivement. (OpenMP  peut utiliser  être utilisé dans MSVC, accordé. Mais Intel recommande de ne pas le mélanger avec TBB.)                                                

                                                
                                                                                    

                                    

                                                            

                        

                        
                                            
                            
                                
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                                     mettre un  #pragma omp critique  avant le  push_back .                                 


                                                                    
                                    
                                    
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                                     J'ai résolu un problème similaire en dérivant la classe  std :: vecteur  classement pour implémenter un  atomic_push_back  méthode, approprié pour fonctionner dans le  openmp  Paradigm. 
 Voici mon implémentation de vecteur "openmp-coffre-fort":   xxx  
 Bien sûr, vous devez inclure  omp.h . Ensuite, votre code pourrait être juste comme suit:   xxx  
 si vous avez toujours besoin de la sortie  de la sortie  ailleurs dans une section non parallèle du code, Vous pouvez simplement utiliser la méthode normale  push_back .                                  


                                                                    
                                    
                                    
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