这个程序有什么问题？(OpenMP)如何避免它？

Question

以下是我的代码，我想知道为什么会发生“竞态条件”的问题，以及如何解决这个问题？

#include <iostream>

int main(){

    int a = 123;

    #pragma omp parallel num_threads(2)

    {

        int thread_id = omp_get_thread_num();

        int b = (thread_id + 1)*10;

        a += b;

    }

    std::cout << “a = “ << a << “\n”;

return 0;

}

Answer 1

当两个或多个线程访问共享数据，并且其中至少有一个线程同时更改其值时，就会出现争用条件。在您的代码中，这一行导致了竞争条件：

a += b;

a是一个共享变量，由两个线程同时更新，因此最终结果可能不正确。请注意，根据所使用的硬件，可能的竞争条件并不一定意味着实际上会发生数据竞争，因此结果可能是正确的，但它是代码中的语义错误。

要修复它，您有两个选择：

1. 使用原子操作：

#pragma omp atomic
a += b;

1. 使用减少：

#pragma omp parallel num_threads(2) reduction(+:a)