Почему при распараллеливании C++/Fortran кода нельзя передавать указатель на структуру в Fortran?

При распараллеливании вычислений с использованием OpenMP в программе, где C++ вызывает Fortran код, важно избегать передачи указателей на структуры. В C++ параллельный цикл инициирует вызовы Fortran функции для разных ячеек. Необходимо было отвязать фортрановский код от глобальных переменных. Это было сделано через массив структур, в каждой ячейке которого данные для расчёта конкретной аксиальной ячейки. Проблема возникла при передаче указателя на структуру, поскольку два разных потока начинали работать с одной и той же областью памяти, что приводило к ошибке повторной деаллокации массивов. Поэтому, объект структуры нужно передавать напрямую, чтобы каждый поток оперировал с уникальным набором данных.
Почему при распараллеливании C++/Fortran кода нельзя передавать указатель на структуру в Fortran?
Изображение носит иллюстративный характер

При присваивании структур в Fortran происходит копирование указателей, а не самих данных, что также является источником ошибок при параллельном выполнении. В этом случае, каждый поток получит указатель на одну и ту же структуру, что вызовет состояние гонки. Решением является прямое копирование содержимого всех полей структуры, что гарантирует каждому потоку доступ к своему уникальному набору данных.

Конфликт версий OpenMP между компиляторами C++ и Fortran может привести к проблемам на Windows. В данном случае, Visual Studio 2017 использовала OpenMP 2.0, а Intel Parallel Studio XE 2019 – OpenMP 5.0. Это не позволяло параллельно выполнять код, и данная проблема решалась путем обновления компилятора Fortran до OneApi 2022, который совместим с OpenMP 2.0. Для новой версии VS не должно быть проблем с использованием Intel OneAPI.

Ключевые моменты: передача объекта структуры напрямую в Fortran функцию, а не указателя; полное копирование содержимого структуры при присваивании; и обеспечение совместимости версий OpenMP между разными компиляторами. Соблюдение этих условий позволяет успешно распараллелить C++/Fortran код.


Новое на сайте

19704Артемида II летит навстречу солнцу на пике его ярости 19703Комета, которая вращается задом наперёд 19702Microsoft обнаружила вредоносную кампанию с доставкой малвари через WhatsApp 19701Фишинг с динамическими PDF: как бразильская группировка атакует латинскую Америку и Европу 19700Почему блокировка AI-инструментов делает компании уязвимее, чем сами угрозы? 19699Экстремальные пожары, засухи и штормы возможны даже при умеренном потеплении 19698Крапивница от воды: редчайший диагноз, который врачи не могли разгадать 19697Северокорейские хакеры заразили npm-пакет Axios, нацелившись на кошельки разработчиков 19696Как утечка исходного кода Claude Code обнажила секретные режимы и спровоцировала волну... 19695Как взлом видеоконференций TrueConf превратил обновления в оружие против правительств... 19694Квантовые компьютеры взломают самое надёжное шифрование при 10 000 кубитах — почему это... 19693Взлом Axios: как украденный токен открыл хакерам доступ к 100 миллионам проектов 19692Что скрывала затопленная пещера в Техасе от учёных тысячи лет? 19691Как китайская борьба со смогом ударила по Арктике 19690Почему Google заставляет разработчиков Android раскрывать личность, а Apple ужесточает...
Ссылка