firstPrivate和lastprivate与OpenMP中的private子句有何不同？

Question

我看过官方的定义,但我仍然很困惑.

firstprivate:指定每个线程应该有自己的变量实例,并且应该使用变量的值初始化变量,因为它存在于并行构造之前.

对我来说,这听起来很像私人.我找了一些例子,但我似乎不明白它的特殊性或如何使用它.

lastprivate:指定将封闭上下文的变量版本设置为等于执行最终迭代(for-loop构造)或最后一个部分(#pragma sections)的任何线程的私有版本.

由于以下示例,我觉得我更了解这一点:

#pragma omp parallel
{
   #pragma omp for lastprivate(i)
      for (i=0; i<n-1; i++)
         a[i] = b[i] + b[i+1];
}
a[i]=b[i];

所以,在这个例子中,我理解lastprivate允许i在循环之外作为最后一个值返回.

我今天刚开始学习OpenMP.

Answer 1

private变量没有初始化,即它们像任何其他本地自动变量一样以随机值开始(并且它们通常使用每个线程的堆栈上的自动变量来实现).以这个简单的程序为例:

#include <stdio.h>
#include <omp.h>

int main (void)
{
    int i = 10;

    #pragma omp parallel private(i)
    {
        printf("thread %d: i = %d\n", omp_get_thread_num(), i);
        i = 1000 + omp_get_thread_num();
    }

    printf("i = %d\n", i);

    return 0;
}

有四个线程,它输出如下:

thread 0: i = 0
thread 3: i = 32717
thread 1: i = 32717
thread 2: i = 1
i = 10

(another run of the same program)

thread 2: i = 1
thread 1: i = 1
thread 0: i = 0
thread 3: i = 32657
i = 10

这清楚地表明,i并行区域内的值是随机的(未初始化的),并且在并行区域之后对其进行的任何修改都是不可见的(即变量在进入区域之前保持其值).

如果i制成firstprivate,那么它被初始化与它具有平行区域之前的值:

thread 2: i = 10
thread 0: i = 10
thread 3: i = 10
thread 1: i = 10
i = 10

i之后对平行区域内部值的修改仍然不可见.

您已经了解lastprivate(并且它不适用于简单的演示程序,因为它缺少工作共享结构).

所以是的,firstprivate而且lastprivate只是特殊情况private.第一个导致将值从外部上下文引入并行区域,而第二个将值从并行区域传输到外部上下文.这些数据共享类背后的基本原理是,在并行区域内,所有私有变量都会遮蔽来自外部上下文的私有变量,即不可能使用赋值操作来修改i并行区域内部的外部值.

Answer 2

firstprivate并且lastprivate只是 的特例private。

第一个导致将值从外部上下文引入并行区域，而第二个将值从并行区域传输到外部上下文。