包内的 Rcpp omp_set_num_threads

Question

我使用 Rcpp 和 OpenMP 编写了以下简单示例，当我从 RStudio 获取 cpp 文件时它工作正常：

#include <Rcpp.h>
#include <omp.h>

// [[Rcpp::plugins(openmp)]]

using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::export]]
NumericMatrix my_matrix(int I, int J, int nthreads) {
  NumericMatrix A(I,J);
  int i,j,tid;
  omp_set_num_threads(nthreads);
#pragma omp parallel for private(i, j, tid)
  for(int i = 0; i < I; i++) {
    for(int j = 0; j < J; j++) {
      tid = omp_get_thread_num();
      A(i,j) = tid ;
    }
  }

  return A;
}


/*** R
set.seed(42)
  my_matrix(10,10,5)
*/
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6] [,7] [,8] [,9] [,10]
 [1,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [2,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [3,]    1    1    1    1    1    1    1    1    1     1
 [4,]    1    1    1    1    1    1    1    1    1     1
 [5,]    2    2    2    2    2    2    2    2    2     2
 [6,]    2    2    2    2    2    2    2    2    2     2
 [7,]    3    3    3    3    3    3    3    3    3     3
 [8,]    3    3    3    3    3    3    3    3    3     3
 [9,]    4    4    4    4    4    4    4    4    4     4
[10,]    4    4    4    4    4    4    4    4    4     4

但是，如果我创建一个包，相同的代码无法按预期工作：

> rcpphello::my_matrix(10,10,5)
      [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6] [,7] [,8] [,9] [,10]
 [1,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [2,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [3,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [4,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [5,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [6,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [7,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [8,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
 [9,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0
[10,]    0    0    0    0    0    0    0    0    0     0

如果我从我的包中调用它，为什么相同的代码只使用一个线程？如果有帮助，我将所有代码推送到 this github repo

Answer 1

添加到 src/Makevars 和 src/Makevars.win:

PKG_CXXFLAGS = $(SHLIB_OPENMP_CXXFLAGS)
PKG_LIBS = $(SHLIB_OPENMP_CXXFLAGS)

这会启用 -fopenmp 标志。否则，您最终不会在包中启用 OpenMP。

注：使用时：

// [[Rcpp::plugins(openmp)]]

当运行和 sourceCpp() 时，仅 设置 -fopenmp 参数 。此选项不会传输到包中。因此，我们必须在 Makevars 和 Makevars.win.

中建立设置

可以在这里找到一个简短的例子：

https://github.com/r-pkg-examples/rcpp-and-openmp

不过，我需要稍微清理一下。

Answer 2

@coatless 已经回答了这个问题。我想补充一点：不要在并行代码中使用 R 或 Rcpp 的数据结构。您可以使用 RcppParallel，但是：

#include <Rcpp.h>
// [[Rcpp::plugins(openmp)]]
#include <omp.h>

// [[Rcpp::depends(RcppParallel)]]
#include <RcppParallel.h>

using namespace Rcpp;

// [[Rcpp::export]]
NumericMatrix my_matrix(int I, int J, int nthreads) {
  NumericMatrix A(I,J);
  // create a thread safe accessor for A
  RcppParallel::RMatrix<double> a(A);
  int tid;
  omp_set_num_threads(nthreads);
#pragma omp parallel for private(tid)
  for(int j = 0; j < J; j++) {
    for(int i = 0; i < I; i++) {
      tid = omp_get_thread_num();
      a(i, j) = tid ;
    }
  }

  return A;
}


/*** R
set.seed(42)
my_matrix(12,10,5)
*/

请注意，我还更改了对 column major 的访问并删除了 i 和 j 的附加声明。请注意，在 parallel 部分内声明的变量自动是私有的。

如果您想使用 R 的 RNG（因为您正在设置种子），还有另一个 "don't do that"。查看 sitmo or dqrng 等可用于并行代码的 RNG 包。

包内的 Rcpp omp_set_num_threads

Rcpp omp_set_num_threads within a package

c++

rcpp