向量的向量的 OpenMP 并行实例化和修改

问题描述

我正在使用 OpenMP 并行化 Boost::geometry 多边形 (Bpolygon) 上的一些联合操作。 然而，我遇到了非常奇怪的异常，这些异常只时不时发生（尽管我的 RNG 被播种了相同的种子），所以我想知道我是否忽略了 OpenMP 并行化和容器的一些未定义行为......

代码是一个大型且相当复杂的整体的一部分，所以我无法真正提供 MWE，但相关部分如下：

std::unordered_map<size_t,std::vector<std::vector<Bpolygon>>> container;

#pragma omp parallel
{
    std::vector<Bpolygon> vec_geom;

    #pragma omp for
    for (size_t gid : gids)
    {
        [...]
        auto iter_block,iter_block_end;

        container[gid] = std::vector<std::vector<Bpolygon>>();

        while (iter_block != iter_block_end)
        {
            auto iter_node = neurite_it->second->nodes_cbegin();
            auto iter_node_end = neurite_it->second->nodes_cend();

            // store the union in vec_geom
            vec_geom.clear();

            while (iter_node != iter_node_end)
            {
                cascading_union(node_it->second,vec_geom);
                iter_node++;
            }

            // add the union to the container
            container[gid].push_back(vec_geom);

            iter_block++;
        }
    }
}

使用级联联合函数

void cascading_union(TNodePtr n,std::vector<Bpolygon> &vec_geom)
{
    auto range = n->segment_range();
    auto seg_it = range.begin();
    auto seg_end = range.end();

    std::vector<Bpolygon> vec,vec_tmp;
    Bpolygon poly1,poly2;

    // container associated to `range` cannot be modified so
    // we store the first unions in a new vector
    while (seg_it != seg_end)
    {
        poly1 = *((*seg_it).get());

        seg_it++;

        if (seg_it != seg_end)
        {
            poly2 = *((*seg_it).get());

            bg::union_(poly1,poly2,vec_tmp);

            vec.push_back(vec_tmp[0]);

            vec_tmp.clear();
        }
        else
        {
            vec.push_back(poly1);
        }
    }

    stype imax(vec.size()),imax2;

    // cascading union on final vector
    while (imax > 1)
    {
        imax2 = 0;

        for (stype i=0; i < imax; i += 2)
        {
            poly1 = vec[i];

            if (i + 1 < imax)
            {
                poly2 = vec[i + 1];

                bg::union_(poly1,vec_tmp);

                vec[imax2] = vec_tmp[0];

                vec_tmp.clear();
            }
            else
            {
                vec[imax2] = poly1;
            }

            imax2++;
        }

        vec.resize(imax2);
        imax = imax2;
    }

    if (imax > 0)
    {
        vec_geom.push_back(vec.back());
    }
}

遇到的错误类型是：

• 在代码的第一部分：
  • 分配 container[gid] = std::vector<std::vector<Bpolygon>>(); 时出现段错误
  • munmap_chunk(): invalid pointer（具体位置未知）
• 在cascading_union：

• bg::union_ 中的段错误
• free(): invalid next size (fast)（具体位置未知）
• malloc(): unaligned tcache chunk detected（具体位置未知）

请告诉我完整的回溯是否有用。

我想知道，虽然容器应该是线程安全的，但我在这里处理容器内的可变大小对象这一事实是否可能是一个问题。

注意：这些错误源于最近的重组，所以我认为多边形或底层结构没有问题，因为之前的实现中没有这些错误。

解决方法

感谢评论，我意识到我关于容器线程安全的想法是错误的（它们可以安全阅读但不能修改）。

分配和调用 push_back 必须包含在

#pragma omp critical