我正在建立一个距离矩阵,每行代表一个点,每列代表该点与数据中所有其他点之间的距离,并且我的算法在顺序上表现很好。但是,当我尝试对其进行并行化时,会遇到分段错误错误。以下是我的并行代码,其中dat是包含我所有数据的映射。在这里的任何帮助将不胜感激。

map< int,string >::iterator datIt;
map< int,string >::iterator datIt2;
map <int, map< int, double> > dist;
int mycont=0;
datIt=dat.begin();
int size=dat.size();
#pragma omp  parallel //construct the distance matrix
{
  #pragma omp for
  for(int i=0;i<size;i++)
  {
    datIt2=dat.find((*datIt).first);
    datIt2++;
    while(datIt2!=dat.end())
    {
      double ecl=0;
      int c=count((*datIt).second.begin(),(*datIt).second.end(),delm)+1;
      string line1=(*datIt).second;
      string line2=(*datIt2).second;
      for (int i=0;i<c;i++)
      {
        double num1=atof(line1.substr(0,line1.find_first_of(delm)).c_str());
        line1=line1.substr(line1.find_first_of(delm)+1).c_str();
        double num2=atof(line2.substr(0,line2.find_first_of(delm)).c_str());
        line2=line2.substr(line2.find_first_of(delm)+1).c_str();
        ecl += (num1-num2)*(num1-num2);
      }
      ecl=sqrt(ecl);
      dist[(*datIt).first][(*datIt2).first]=ecl;
      dist[(*datIt2).first][(*datIt).first]=ecl;
      datIt2++;
    }
    datIt++;
  }
}

最佳答案

我不确定这是否是代码的唯一问题,但是标准容器(例如std::map)不是线程安全的,至少是在您对其进行写操作的情况下。因此,如果您具有对maps(例如dist[(*datIt).first][(*datIt2).first]=ecl;)的任何写访问权,则需要使用#pragm omp criticalmutexes(omp互斥锁,或者,如果使用boost或C++ 11 boost::mutex)将对 map 的所有访问权包装在某种同步结构中。或std::mutex也是选项):

//before the parallel:
omp_lock_t lock;
omp_init_lock(&lock);
...

omp_set_lock(&lock);
dist[(*datIt).first][(*datIt2).first]=ecl;
dist[(*datIt2).first][(*datIt).first]=ecl;
omp_unset_lock(&lock);
...

//after the parallel:
omp_destroy_lock(&lock);

由于您仅从dat中读取内容,因此无需同步就可以了(至少在C++ 11中,C++ 03不能保证任何线程安全性(因为它没有线程的概念)。同步仍然存在,但是从技术上讲,其实现取决于行为。

此外,由于未指定数据共享,因此默认情况下会共享在parallel区域之外声明的所有变量。因此,您对datItdatIt2的写访问权也会显示竞争条件。对于datIt2,可以通过将其指定为private,或者最好在首次使用时声明它来避免:
map< int,string >::iterator datIt2=dat.find((*datIt).first);

datIt解决这个问题有点麻烦,因为您似乎想遍历整个 map 。最简单的方法(通过使用O(n)进行每次迭代都不会花费太多)似乎是在datIt的私有(private)副本上进行的,该副本会相应地进行改进(不保证100%的正确性,只是简要概述):
#pragma omp  parallel //construct the distance matrix
{
   map< int,string >::iterator datItLocal=datIt;
   int lastIdx = 0;
   for(int i=0;i<size;i++)
   {
      std::advance(datItLocal, i - lastIdx);
      lastIdx = i;
      //use datItLocal instead of datIt everytime you reference datIt in the parallel
     //remove ++datIt
   }
}

这样,映射就被迭代了omp_get_num_threads()次,但它应该可以工作。如果这对您来说是 Not Acceptable 开销,请查看this answer of mine以获取在openmp中循环使用bidirectional iterator的替代解决方案。

旁注:也许我错过了一些东西,但是对我来说,似乎datItdat的迭代器,dat.find(datIt->first)有点多余。映射中应该只有一个具有给定键的元素,并且datIt指向它,因此这似乎是一种表达datIt2=datIt的昂贵方式(如果我输入错了,请纠正我)。

10-04 17:38