Asynchronous fortran openmp同步

我正在尝试通过OpenMP并行化fortran循环。循环本质上只包含两个命令：

do i=1,LSample
  calcSslice(Vpot(:,:,i), Sslice)
  rpold = rp
  combine_rp_matrices (rpold, Sslice, rp)
end do

calcSslice子例程读取Vpot（：，：，i），执行一些计算并将结果存储在矩阵Sslice中。combine_rp_矩阵使用rpold和Sslice更新rp。rp作为一个运行变量，是程序所需的输出。来自不同迭代的Sslice矩阵与rp组合的顺序无关。我第一次尝试将此循环并行化如下所示：

!$OMP PARALLEL DO DEFAULT(SHARED), PRIVATE(Sslice), SCHEDULE(DYNAMIC)
do i=1,LSample
  calcSslice(Vpot(:,:,i), Sslice)
!$OMP CRITICAL
  rpold = rp
  combine_rp_matrices (rpold, Sslice, rp)
!$OMP END CRITICAL
end do
!$OMP END PARALLEL DO

这会编译并运行，但会产生错误的结果。使用以下代码，我得到了正确的结果，但执行速度要慢得多（尽管仍然比序列化代码快）：

因此，calcSslice显然存在一些同步问题。然而，我不太明白这会发生在哪里。Vpot仅在calcSslice中读取，不写入，而Sslice是一个threadprivate变量。calcSslice中使用的任何全局变量也只能从中读取。变量rpold和rp在DO循环所属的子例程范围内声明，因此calcSslice无法访问。calcSslice中声明的变量使用以下属性：intent（in）、intent（out）、target、pointer

这哪里出了问题

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编辑：问题解决了，原因是在声明过程中初始化了

calcSslice

中的变量，这意味着

save

属性。

我猜

calcSslice

不是线程安全的。确保此子例程不访问只读以外的全局变量，并且不要使用

save

属性（如果在声明期间初始化变量，请注意隐式保存！）。 您可以使用Intel提供的线程检测器来查找代码中的竞争条件。如果您无法访问此类软件，我将从一个虚拟过程开始，然后逐步填充例程以查看它在哪里失败

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另一件让我困惑的事情是循环体的最后两行。每个线程备份整个矩阵，然后添加其切片。收集所有切片（例如，通过

reduce

子句）然后将大切片合并一次不是更好吗？

谢谢您的回答。有些指针在声明期间被初始化为null（）。我不知道这意味着

save

属性。我会改变它，看看它是否有用。

Combine\rp\u matrix

使用

Sslice

更新

rp

。我必须收集

Sslice

-变量，这些变量比

rp

矩阵大4倍。矩阵都非常大，不适合堆栈，这就是为什么我实际上使用了

NThreads

Sslice

变量数组，而不是将其声明为private。对于小矩阵，即使使用私有

Sslice

，我描述的问题仍然存在，这就是我在问题中没有提到它的原因。

NThreads

比

LSample

小得多，一个

LSample

Sslice

s数组将占用太多内存。请检查函数的重入，这可能不安全。

!$OMP PARALLEL DO DEFAULT(SHARED), PRIVATE(Sslice), SCHEDULE(DYNAMIC)
do i=1,LSample
!$OMP CRITICAL(Crit2)
  calcSslice(Vpot(:,:,i), Sslice)
!$OMP END CRITICAL(Crit2)
!$OMP CRITICAL
  rpold = rp
  combine_rp_matrices (rpold, Sslice, rp)
!$OMP END CRITICAL
end do
!$OMP END PARALLEL DO