在全局地址空间中维护了多少个在 opencl 内核函数中声明的全局变量的副本

Question

我是 Opencl 编程的新手。为了更好地学习opencl，在阅读了一些教程之后，我开始开发一个简单的模式匹配内核函数。但我有一些疑问：

首先，我在内核函数中声明了全局变量。这是否意味着每个工作项共享每个变量的一个副本？

其次，我如何使用标准 C 库，尤其是。 “字符串.h”。

   __kernel void matchPatterns_V1(__global char *strings, __global char *patterns, __global int *matchCount,
                            int strCount, int strLength, int patCount, int patLength) {


    int id = get_global_id(0);
    int rowIndex = id*strLength;
    int i, matches = 0;     

    __global char *pos = strings;
    __global char *temp = strings;
    __global char *pat = patterns;

    for(i = 0; i < patCount; i++)
    {
            temp = &strings[rowIndex];      
            pat = &patterns[i*patLength];
            while(pos != '\0') {
                    pos = StrStr(temp, pat);
                    if(pos != '\0') {
                            matches++;
                            temp = pos + patLength;
                    }
            }
    }
    matchCount[id] = matches;
    }

总而言之，每个工作项是否都有自己的变量“pos”、“temp”和“pat”的副本？

我们非常感谢任何有关学习 Opencl 的建议，包括对最佳书籍/教程网站的建议。

Answer 1

不，它在全局内存空间中，因此通常每个内核调用都有一个副本，供所有工作项共享。如果你不能保证每个工作组在全局内存中都有自己独特的“项目”，那么写入全局内存是很危险的——或者更一般地说，你的内核中没有两个工作项目会同时写入内存中的同一位置）因为会有竞争条件。

如果你只是从那些全局内存变量中读取数据，当然没关系。

您也不能在内核中声明__global 变量，因为它们只能是内核参数。如果您尝试这样做，您将从 OpenCL 编译器获得以下信息：

error: global variables cannot be allocated inside kernel code

出于充分的理由，除非技术上不可能：全局变量根本没有任何作用......我什至能想到的唯一可能的原因是工作项之间的通信，这将是一种疯狂的设计模式。

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至于您的问题，在 cmets 中，请参阅 OpenCL 规范中的这个 sn-p，第 6.5 节：

// declares a pointer p in the __private address space that
// points to an int object in address space __global
__global int *p;

因此，与指针类型相关的内存空间表示它们指向的变量的内存空间，而不是指针本身，它们始终为__private（即每个工作项）。

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您不能在 OpenCL 中使用标准 C 库中的字符串操作函数，但如果您愿意，您可以重新编码它们以在 GPU 上使用（其中大部分很难实现）。