在 CUDA 中实现通用格式化流输出的最简单方法？

Question

我希望能够写出接近于：

std::cout << "Hello" << my_world_string << ", " << std::setprecision(5) << my_double << '\n';

在 CUDA 设备端代码中，用于调试模板化函数 - 并且这种代码行会产生单个完整的输出行（即相当于单个 CUDA printf() 调用 - 通常不会' t 被其他线程的输出破坏）。

当然，这是不可能的，因为设备端代码中没有文件或文件描述符，std::ostream 代码也不能在设备端代码中使用。本质上，我们必须使用的是 CUDA 的硬件+软件 hack 启用 printf()s。但显然有可能得到类似的东西：

stream  << "Hello" << my_world_string << ", " << foo::setprecision(5) << my_double << '\n'; 
stream.flush();

或：

stream  << "Hello" << my_world_string << ", " << foo::setprecision(5) << my_double << '\n'; 
printf("%s", stream.str());

我的问题是：我应该实现什么才能让我编写尽可能接近上述的代码，从而最大限度地减少编写代码的工作量/数量？

注意事项：

• 我使用了标识符stream，但它不一定是流。代码也不需要看起来像我列出的那样。关键是我能够在模板化的设备函数中打印代码。
• 所有代码都将使用 C++11 编写。
• 代码可能假定编译是使用 C++11 或更高版本的标准执行的。
• 我可以使用现有的 FOSS 代码，但前提是它的许可证是许可的，例如3-BSD、CC-BY-SA、MIT - 但不是 GPL。

Answer 1

目前，我正在考虑的实现方式是：

• 实现一个类似std::ostringstream 的类，该类可以从其他地方获取其初始存储（在构建中）。
• 有了这样的对象，你就可以printf("%s\n", my_gpu_sstream.str())。
• 允许使用固定大小的缓冲区构造 GPU-ostringstream。
• 允许 GPU-ostringstream 使用 CUDA 的设备端 malloc() 分配可变大小的缓冲区。

鲍勃是你的叔叔。

但是，我真的宁愿避免自己实现一个成熟的字符串流。似乎有很多多余的工作和代码。

编辑：完成！我现在在我的cuda-kat library 中有一个工作实现。我使用了 robhz786 的strf library，它是不基于标准流的（仅当您喜欢时使用标题）字符串格式化库。在此基础上，我实现了设备上的字符串流kat::stringstream，并在此基础上实现了"printf'ing ostream" class。

它远非完美：strf 不使用标准库操纵器，并且有自己的填充、设置精度等习惯用法。此外，编译时间相当长。但它非常好用。如果您将其配置为这样做，甚至可以选择在每个打印行前面加上前缀（例如块和线程索引）。输出使用 CUDA 的内在 printf() 机制 - 到达行尾时。