OpenMp任务：无法通过引用传递参数

Question

g++ -fopenmp main.cpp抱怨未定义的引用为std::vector。如何解决这个问题？

我在Ubuntu上安装了libomp-dev软件包。

的main.cpp

#include<vector> 
#include<iostream> 

template<typename T, typename A> 
T recursiveSumBody(std::vector<T, A> &vec) { 
    T sum = 0; 
    #pragma omp task shared(sum) 
    { 
     sum = recursiveSumBody(vec); 
    } 
    return vec[0]; 
} 

int main() { 
    std::vector<int> a; 
    recursiveSumBody(a); 
    return 0; 
} 

未定义的引用

/tmp/ccTDECNm.o: In function `int recursiveSumBody<int, std::allocator<int> >(std::vector<int, std::allocator<int> >&) [clone ._omp_cpyfn.1]': 
main.cpp:(.text+0x148): undefined reference to `std::vector<int, std::allocator<int> >::vector(std::vector<int, std::allocator<int> > const&)' 
collect2: error: ld returned 1 exit status 

Answer 1

要解决该问题，您可以手动指定shared(sum, vec)（强烈假设您希望共享）。

有趣的是旧版本的GCC（例如5.4.0）给出一个更加有用的错误消息：

error: 'vec' implicitly determined as 'firstprivate' has reference type 

尽管英特尔编译器icpc 17.0.1给出了一个 “internal error : 0_1855”。

手动指定firstprivate或private - 对您的情况没有多大意义 - 会导致其他更多描述性错误。请注意，正如Hristo Iliev在其他评论中所解释的那样，firstprivate意味着将为每个线程创建一个向量副本。

按照当前的（4.5）标准：

在一个孤立的任务产生构建体，如果没有默认子句，通过引用传递的形式参数是firstprivate。

我想这适用于此。此外，

出现在firstprivate子句中的变量不能具有不完整的C/C++类型，或者是对不完整类型的引用。 如果工作共享构造上的firstprivate子句中的列表项具有引用类型，那么它必须绑定到团队所有线程的同一对象。

^{它没有出现在一个条款中，但我认为这仍然是标准的含义。}

现在我不认为std::vector<T, A>是模板内的不完整的类型，除非我失去了一些东西有关模板是如何被实例化。所以我认为你的代码应该是有效的，并且假设每个线程都绑定到同一个对象上，它实际上是有意义的。

所以我认为这是最近gcc版本以及英特尔编译器中的一个错误。它看起来像编译器无法实例化模板的一些东西。

此外，加入：

if (0) std::vector<T, A> wtf = vec; 

在函数开始时使代码编译和链接与gcc。但如果手动添加firstprivate，gcc会继续抱怨'vec' has incomplete type。

P.S .:允许在数据共享属性子句中引用类型在OpenMP 4.5中添加，这是旧的gcc给出了不同的错误。

Answer 2

问题消失，如果你还声明vec作为共享变量：

#pragma omp task shared(sum, vec) 

似乎默认的曝光率task是firstprivate，不会像预期的那样分享。你可以在this forum entry找到更多的信息。

Answer 3

这看起来像GCC中的错误，它无法生成std::vector<int, std::allocator<int> >的复制构造函数。请注意，错误来自链接器，并且在编译阶段不会发生。复制构造函数用于初始化概述的任务函数的firstprivate参数的复制函数。强制编译器生成它，例如改变

std::vector<int> a; 

到

std::vector<int> a, b(a); 

解决了这个问题。

这里是一个更详细的描述。 GCC转换下面的代码

#pragma omp task shared(sum) 
{ 
    sum = recursiveSumBody(vec); 
} 

成类似：

struct omp_data_a data_o; 

data_o.vec = vec; 
data_o.sum = ∑ 
GOMP_task(omp_fn_0, &data_o, omp_cpyfn_1, 32, 8, 1, 0, 0, 0); 

// --- outlined task body --- 
void omp_fn_0(struct omp_data_s & restrict data_i) 
{ 
    struct vector & vec = &data_i->vec; 
    *data_i->sum = recursiveSumBody<int>(vec); 
    std::vector<int>::~vector(vec); 
} 

// --- task firstprivate initialisation function --- 
void omp_cpyfn_1(struct omp_data_s *data_o, struct omp_data_a *data_i) 
{ 
    data_o->sum = data_i->sum; 
    struct vector &d40788 = data_i->vec; 
    struct vector *this = &data_o->vec; 
    std::vector<int>::vector(this, d40788); // <--- invocation of the copy constructor 
} 

omp_cpyfn_1得到由GOMP_task()以初始化FIRSTPRIVATE参数调用。它调用std::vector<int>的拷贝构造函数，因为(first-)private将类型T的引用视为类型T本身，但构造函数未生成，因此目标代码无法链接。这可能是在gimplifier将代码中的错误当非参考std::vector<T, A>被私有化的拷贝构造函数被创建，例如，用这样的代码：

... 
std::vector<T, A> b; 
#pragma omp task shared(sum) 
{ 
    sum = recursiveSumBody(b); 
} 
... 

---

代码与英特尔18.0b编译。明确指定vec为firstprivate以与GCC相同的方式断开它（icpc抱怨vec是不完整类型）。以下的解决方法，可以使用：

template<typename T, typename A> 
T recursiveSumBody(std::vector<T, A> &vec) { 
    T sum = 0; 
    std::vector<T, A> *ptr = &vec; 
    #pragma omp task shared(sum) 
    { 
     sum = recursiveSumBody(*ptr); 
    } 
    return vec[0]; 
} 

在这种情况下ptr是一个指针。它的firstprivate版本是指向相同位置的另一指针，即矢量实例。语义不同于原始代码，因为这里没有创建整个向量的私人副本，而是使用原始向量。