在 OpenMP 中重置线程局部变量

Reset thread-local variables in OpenMP

本文关键字：线程 局部变量 OpenMP      更新时间：2023-10-16

我需要一种一致的方式来重置程序创建的所有线程局部变量。问题在于线程本地数据的创建位置与使用它们的位置不同。

我的计划大纲如下：

struct data_t { /* ... */ };
// 1. Function that fetches the "global" thread-local data
data_t& GetData()
{
static data_t *d = NULL;
#pragma omp threadprivate(d); // !!!
if (!d) { d = new data_t(); }
return *d;
}
// 2 example function that uses the data
void user(int *elements, int num, int *output)
{
#pragma omp parallel for shared(elements, output) if (num > 1000)
for (int i = 0; i < num; ++i)
{
// computation is a heavy calculation, on memoized data
computation(GetData()); 
}
}

现在，我的问题是我需要一个重置数据的函数，即必须考虑创建的每个线程本地对象。

现在，我的解决方案是使用一个并行区域，希望使用与"并行"相等或更多的线程，以便每个对象都通过以下方式"迭代"：

void ClearThreadLocalData()
{
#pragma omp parallel
{
// assuming data_t has a "clear()" method
GetData().clear();
}
}

有没有更惯用/安全的方式来实施ClearThreadLocalData()？

您可以为数据创建和使用全局版本号。 每次需要清除现有缓存时，请递增它。 然后修改GetData以检查版本号(如果存在现有数据对象)，丢弃现有数据对象并在过期时创建一个新对象。 (如果可以修改类，则分配的data_t对象的版本号可以存储在data_t中，如果不能，则可以存储在第二个线程局部变量中。 你最终会得到类似的东西

static int dataVersion;
data_t& GetData()
{
static data_t *d = NULL;
#pragma omp threadprivate(d); // !!!
if (d && d->myDataVersion != dataVersion) {
delete d;
d = nullptr;
}
if (!d) { 
d = new data_t();
d->myDataVersion = dataVersion;
}
return *d;
}

这并不取决于data_t中是否存在Clear方法，但是如果您有方法，请将删除和重置替换为对Clear的调用。 我正在使用d = nullptr以避免重复调用new data_t()。

如果要避免全局变量，全局dataVersion可以是data_t的静态成员，如有必要，它可以是原子的，尽管GetData需要更改来处理它。

重置数据时，只需更改全局版本号：

++dataVersion;
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