Question

在我的c ++应用程序的开头附近，我的主线程使用OMP来并行化几个for循环。在第一个并行化的for循环之后，我看到所使用的线程在应用程序的持续时间内仍然存在，并且使用该命令（在CentOS 7中工作）重用于从主线程执行的循环的后续OMP：

for i in $(pgrep myApplication); do ps -mo pid,tid,fname,user,psr -p $i;done

稍后在我的程序中，我从主线程启动一个boost线程，我在其中使用OMP并行化for循环。此时，我看到创建了一组全新的线程，这些线程具有相当大的开销。

是否有可能在boost线程中使OMP并行for循环重用主线程创建的原始OMP线程池？

编辑：一些伪代码：

myFun(data)
{

    // Want to reuse OMP thread pool from main here.
    omp parallel for
    for(int i = 0; i < N; ++i)
    {
       // Work on data
    }

}


main
{

    // Thread pool created here.
    omp parallel for
    for(int i = 0; i < N; ++i)
    {
        // do stuff
    }


    boost::thread myThread(myFun) // Constructor starts thread.

    // Do some serial stuff, no OMP.

    myThread.join();


}

Answer 1

OpenMP与其他线程机制的交互故意被排除在规范之外，因此在很大程度上取决于实现。 GNU OpenMP运行时在TLS中保存一个指向线程池的指针，并将其传播到（嵌套）团队中。通过pthread_create（或boost::thread或std::thread）启动的线程不会继承指针，因此会生成一个新池。其他OpenMP运行时也可能就是这种情况。

标准中要求在大多数实现中基本上强制这种行为。它是关于 threadprivate 变量的语义，以及它们如何在从同一个线程分叉的不同并行区域中保留它们的值（OpenMP标准，2.15.2 threadprivate Directive）：

只有满足以下所有条件时，才能保证非初始线程的threadprivate变量中的数据值在两个连续的活动parallel区域之间保持不变：


parallel区域都没有嵌套在另一个显式并行区域内。

用于执行两个parallel区域的线程数相同。

用于执行两个parallel区域的线程相关性策略是相同的。

在两个parallel区域的入口处，封闭任务区域中 dyn-var 内部控制变量的值为 false 。


如果这些条件都成立，并且两个区域中都引用了threadprivate变量，则各自区域中具有相同线程编号的线程将引用该变量的相同副本。

除了性能之外，这可能是在OpenMP运行时中使用线程池的主要原因。

现在，假设由两个独立线程分叉的两个并行区域共享同一个工作线程池。并行区域由第一个线程分叉，并设置了一些threadprivate变量。稍后，第二个并行区域由同一个线程分叉，其中使用了这些threadprivate变量。但是在两个并行区域之间的某处，并行区域由第二线程分叉，并且使用来自同一池的工作线程。由于大多数实现都在TLS中保留了threadprivate变量，因此无法再断言上述语义。一种可能的解决方案是为每个单独的线程向池中添加新的工作线程，这与创建新线程池没有太大区别。

我不知道有任何变通方法可以共享工作线程池。如果可能的话，它将无法移植，因此OpenMP的主要好处将会丢失。

如何在工作线程中重用由主线程创建的OMP线程池？

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