当 OMP_NUM_THREADS 大于 1 时，fortran 分段错误

Question

所以我正在使用以下

a.out

文件执行

runaout.sh

（编译的fortran代码）

#!/bin/bash
#SBATCH --time=00:15:00
#SBATCH --job-name=mhsw9
#SBATCH --nodes=1
#SBATCH --nodelist=komputasi09
whoami
hostname
ulimit -s unlimited
export OMP_NUM_THREADS=128
echo "9"
ulimit -s unlimited
/a.out      

我尝试将 OMP_NUM_THREADS 更改为任何大于 1 的值。我尝试了 2、64、128，但都是分段错误。在代码中我已经设置了 ulimit -s unlimited，但仍然存在分段错误。我用

gfortran -fopenmp assignment1.f90    

编译fortran代码。下面是赋值1.f90代码，该代码正在运行matmul计算

program sample3
use omp_lib
implicit real(8)(a-h,o-z)
parameter (n=8192)
real(8) a(n,n),b(n,n),c(n,n)
real*8 t1,t2
a=0.0d0
call random_number(b)
call random_number(c)
write(6,50) ' Matrix Size =',n
50 format(1x,a,i5)
t1=omp_get_wtime()
!$OMP parallel do reduction(+:a)
do j=1,n
do k=1,n
do i=1,n
    a(i,j)=a(i,j)+b(i,k)*c(k,j)
enddo
enddo
enddo
!$OMP end parallel do
t2=omp_get_wtime()
write(6,60)'Execution Time = ',t2-t1,' sec','A(n,n) = ',a(n,n)
60 format(1x,a,f10.3,a,1x,a,d24.15)
stop
end       

更让我困惑的是，我的朋友运行相同的代码并没有遇到分段错误。有人可以帮我吗？我哪里做错了？

我使用 slurm 执行文件

sbatch runaout.sh

Answer 1

我不确定问题到底出在哪里，但是这段代码有很多不好的做法（其中一些已经由@IanBush指出）：

应使用

• implicit none

  并显式声明所有变量

• real*8

  是非标准的，

  real(8)

  不便于携带。使用

  double precision

  代替，或者：

integer, parameter :: dp=kind(1d0)
real(dp) :: ...

• 您的每个阵列大约有 800 MB。尽管可以按照您的方式声明如此大的数组 (*)，但通常最好将它们声明为可分配的：

real(dp) :: a(:,:)
...
allocate( a(n,n) )

• 减少如此大的数组是一个坏主意：在幕后，每个线程都将创建数组的完整副本。不仅性能会很糟糕，而且需要大量内存（128 个线程 -> 大约需要 100GB）
• 这里的要点是，您根本不需要任何减少，因为并行代码中的

  a(:,:)

  上没有竞争条件。
• 你的编译命令行既不适合调试（它应该类似于

  gfortran -Wall -fcheck=all -O -g -fopenmp

  ），也不适合性能（至少

  gfortran -O3 -fopenmp

  ）

(*) 我已经用 gfortran 测试了您的代码，只要代码是在没有 OpenMP 的情况下编译的，您的代码的静态声明就可以。一旦涉及 OpenMP，即使没有减少和单个线程，它也会导致段错误。制作数组

allocatable

解决了问题，但我无法真正解释原因。