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c++ - 从多个线程更新最大值

coder 2024-02-10 原文

有没有办法使用原子操作从多个线程更新最大值？

示例:

std::vector<float> coord_max(128);
#pragma omp parallel for
for (int i = 0; i < limit; ++i) {
    int j = get_coord(i); // can return any value in range [0,128)
    float x = compute_value(j, i);
    #pragma omp critical (coord_max_update)
    coord_max[j] = std::max(coord_max[j], x);
}

在上面的例子中，关键部分同步访问整个 vector ，而我们只需要独立同步访问每个值。

最佳答案

根据评论中的建议，我找到了一个不需要锁定的解决方案，而是使用 std::atomic/boost::atomic 中的比较和交换功能。我仅限于 C++03，所以在这种情况下我会使用 boost::atomic。

BOOST_STATIC_ASSERT(sizeof(int) == sizeof(float));
union FloatPun { float f; int i; };

std::vector< boost::atomic<int> > coord_max(128);
#pragma omp parallel for
for (int i = 0; i < limit; ++i) {
    int j = get_coord(i);
    FloatPun x, maxval;
    x.f = compute_value(j, i);

    maxval.i = coord_max[j].load(boost::memory_order_relaxed);
    do {
        if (maxval.f >= x.f) break;
    } while (!coord_max[j].compare_exchange_weak(maxval.i, x.i,
        boost::memory_order_relaxed));
}

将浮点值放入整数中涉及一些样板，因为原子浮点似乎不是无锁的。我不是 100% 使用内存顺序，但限制最少的“宽松”级别似乎没问题，因为不涉及非原子内存。

关于c++ - 从多个线程更新最大值，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/14934958/

amp43sectioncoordcoord_maxc++multithreadingopenmpatomic

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