c++ - OpenMP 并行区域内函数的局部静态变量被修改 : race condition?

Question

我正在处理一个巨大的令人困惑的代码库，并且我遇到了这样的情况。

#pragma omp parallel for 
for ( int i = 0; i < N; i++) {
  problemFunction();
}

void problemFunction() {

  static bool inFunction;
  if ( inFunction == true ) {
    return;
  }
  else {
    inFunction = true;
  }
}

这会产生竞争条件吗？

Answer 1

与通常驻留在线程堆栈(私有(private))上的自动局部变量不同，具有静态存储类的局部变量驻留在进程的数据段中，因此在执行给定函数的所有线程之间共享，因此您的代码包含竞争条件。为了防止共享，您应该使用 OpenMP 的 threadprivate 构造:

void problemFunction() {
  static bool inFunction;
  #pragma omp threadprivate(inFunction)

  if ( inFunction == true ) {
    return;
  }
  else {
    inFunction = true;
  }
}

这会将变量的存储位置从数据段更改为所谓的线程本地存储 (TLS)。保留了原始的静态语义，即值在函数调用之间保留，但现在每个线程都有自己的拷贝。 threadprivate 构造应始终位于变量声明之后。