LAPACK例程线程安全吗？

Question

我是一个使用LAPACK例程的新手，所以我不太了解它们，我想在并行循环(openmp)中使用它们。

我使用Ubuntu14.04LTS并使用我的包管理器安装了LAPACK。安装的版本是：

liblapack3    3.5.0-2ubuntu1     Library of linear algebra routines 3 - shared version

相关的BLAS库是：

libblas3    1.2.20110419-7

因此，我的第一个问题非常简单:我可以在使用OpenMP并行化的循环中使用LAPACK的任何子例程或函数吗？他们的线安全吗？

另一个问题是:我可以在纯子程序中使用LAPACK的任何子例程或函数吗? id，在由我编码并定义为纯子程序的子例程中。

如果这些问题的答案不是所有的LAPACK程序，而是一些LAPACK过程，那么，我能用以下子程序来回答吗？

• 德格特
• dgetrf
• 德格特里
• 德盖康

最后一个问题是: LAPACK程序是否使用了我所有的核心？

Answer 1

LAPACK库应该是线程安全的。它不支持多个线程，所以它不使用(所有)您的系统内核。实际上，自v3.3以来，所有LAPACK子程序都是线程安全的，这是一个特定的声明。

另一方面，LAPACK被设计为广泛使用BLAS库子程序。基本BLAS也不使用任何线程。然而，有几种流行的BLAS实现(ATLAS、OpenBLAS、MKL)，它们具有大多数BLAS子程序的线程版本。如果您的LAPACK库使用上述BLAS库之一，那么它们的子程序很可能启动自己的线程。当然，在上面的库中，用户可以控制使用的线程数。你可以查阅他们的文件，找出办法。

因此，您需要检查您使用的BLAS库的哪个实现，以便清楚地查看LAPACK的线程使用情况。

关于纯函数内部的使用，我希望指出，BLAS和LAPACK都会在屏幕上打印特定的错误消息(stdout或stderr)。这些消息通常与子程序的错误使用有关，而不是数学错误。例如，如果您试图反演一个零维矩阵。如果您能够确保这一点，那么您可能可以说它是纯的。

Answer 2

如果我错了，请纠正我，但我认为通常LAPACK子程序并不是纯的，这不仅是因为打印出消息，而且是因为使用它来返回存储在输入变量中的结果。也就是说，例如，如果您试图反转一个矩阵，子例程类似于"inv(A)"，其中A是同时输入和输出(意图(inout))，而不是"inv(A，B)“，其中A只在其中，B只在其中。

它们不可能是纯的，因为修改了它的输入。