具有 CUDA 成员的 C++ class dll？

Question

我有一个基于 C++ class 的 dll。我想将一些 class 成员转换为基于 CUDA 的操作。

我用的是VS2012,WINDOWS7,CUDA6.5,sm_20;

假设原始 SuperProjector.h 文件如下：

class __declspec(dllexport) SuperProjector 
{
public:
    SuperProjector(){}; 
    ~SuperProjector(){};
    void sumVectors(float* c, float* a, float* b, int N);
};

和 SuperProjector.cpp

中的原始 sumVector() 函数

void SuperProjector::sumVectors(float* c, float* a, float* b, int N)
{
    for (int n = 1; n < N; b++)
        c[n] = a[n] + b[n];
}

我不知道应该如何将 sumVector() 转换为 CUDA。具体来说：

我看到一些帖子说在前面添加 __global__ __device__ 关键字 class 个成员可以工作，但我需要更改后缀 cpp 文件到 cu?
我也试过从一开始就创建一个cuda项目，但是当我选择创建一个CUDA项目时，VS2012似乎没有给我创建一个dll的选项。

我很困惑将这个基于 C++ class 的 dll 的某些成员转换为某些 CUDA 内核函数的最佳方法是什么。我很感激任何人都可以提供一些想法，或者提供一些非常简单的例子。

Answer 1

创建CUDA项目，我们称之为cudaSuperProjector并添加两个文件SuperProjector.cu和SuperProjector.h

cudaSuperProjector.h

class __declspec(dllexport) cudaSuperProjector {
public:
    cudaSuperProjector(){ }
    ~cudaSuperProjector(){ }
    void sumVectors(float* c, float* a, float* b, int N);
};

cudaSuperProjector.cu

#include <stdio.h>

#include "cuda_runtime.h"
#include "device_launch_parameters.h"

#include "cudaSuperProjector.h"

__global__ void addKernel(float *c, const float *a, const float *b) {
    int i = threadIdx.x;
    c[i] = a[i] + b[i];
}

// Helper function for using CUDA to add vectors in parallel.
cudaError_t addWithCuda(float *c, const float *a, const float *b, unsigned int size) {
    float *dev_a = 0;
    float *dev_b = 0;
    float *dev_c = 0;
    cudaError_t cudaStatus;

    // Choose which GPU to run on, change this on a multi-GPU system.
    cudaStatus = cudaSetDevice(0);

    // Allocate GPU buffers for three vectors (two input, one output)    .
    cudaStatus = cudaMalloc((void**)&dev_c, size * sizeof(float));
    cudaStatus = cudaMalloc((void**)&dev_a, size * sizeof(float));
    cudaStatus = cudaMalloc((void**)&dev_b, size * sizeof(float));

    // Copy input vectors from host memory to GPU buffers.
    cudaStatus = cudaMemcpy(dev_a, a, size * sizeof(float), cudaMemcpyHostToDevice);
    cudaStatus = cudaMemcpy(dev_b, b, size * sizeof(float), cudaMemcpyHostToDevice);

    // Launch a kernel on the GPU with one thread for each element.
    addKernel << <1, size >> >(dev_c, dev_a, dev_b);
    // Check for any errors launching the kernel
    cudaStatus = cudaGetLastError();
    // cudaDeviceSynchronize waits for the kernel to finish, and returns
    // any errors encountered during the launch.
    cudaStatus = cudaDeviceSynchronize();

    // Copy output vector from GPU buffer to host memory.
    cudaStatus = cudaMemcpy(c, dev_c, size * sizeof(float), cudaMemcpyDeviceToHost);
    return cudaStatus;
}

void cudaSuperProjector::sumVectors(float* c, float* a, float* b, int N) {
    cudaError_t cudaStatus = addWithCuda(c, a, b, N);
    if (cudaStatus != cudaSuccess) {
        fprintf(stderr, "cudaSuperProjector::sumVectors failed!");
    }
}

注意：在文件属性中 cudaSuperProjector.cu Item Type 应该是 CUDA C/C++.

转到项目的属性并在 General 中将 Configuration Type 的值设置为 Dynamic Library (.dll)。现在创建库的一切都准备好了。编译这个项目，在输出文件夹中你会发现 cudaSuperProjector.dll 和 cudaSuperProjector.lib。创建目录 cudaSuperProjector\lib 并在其中复制 cudaSuperProjector.dll 和 cudaSuperProjector.lib。同时创建 cudaSuperProjector\include 并在其中复制 cudaSuperProjector.h。

创建另一个 Visual C++ 项目，我们称之为 SuperProjector。将文件 SuperProjector.cpp 添加到项目中。

SuperProjector.cpp

#include <stdio.h>

#include "cudaSuperProjector/cudaSuperProjector.h"

int main(int argc, char** argv) {

    float a[6] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5 };
    float b[6] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
    float c[6] = {  };

    cudaSuperProjector csp;
    csp.sumVectors(c, a, b, 6);
    printf("c = {%f, %f, %f, %f, %f, %f}\n",
           c[0], c[1], c[2], c[3], c[4], c[5]);

    return 0;
}

在项目的属性中将 dll 和 lib 文件的路径添加到 VC++ Directories -> Library Directories，例如 D:\cudaSuperProjector\lib;，在 VC++ Directories -> Include Directories 将路径添加到 header，例如 D:\cudaSuperProjector\include;。然后转到 Linker -> Input 并添加 cudaSuperProjector.lib;.
现在您的项目应该可以正常编译，但是当您运行它会显示错误

The program can't start because cudaSuperProjector.dll is missing from your computer. Try reinstalling the program to fix this problem.

您需要将cudaSuperProjector.dll复制到项目的输出文件夹中，因此它将与SuperProjector.exe在同一文件夹下。您可以手动完成或添加
```
copy D:\cudaSuperProjector\lib\cudaSuperProjector.dll $(SolutionDir)$(Configuration)\
```
在Build Events -> Post-Build Events -> Command Line中，其中 $(SolutionDir)$(Configuration)\ 是解决方案的输出路径（参见 Configuration Properties -> General -> Output Directory）。

具有 CUDA 成员的 C++ class dll？

C++ class dll with CUDA member?

c++

dll

cuda

class