random_number() 如何并行工作？答案

【问题标题】：How does random_number() work in parallel?random_number() 如何并行工作？
【发布时间】：2020-02-05 12:33:17
【问题描述】：

random_number() 如何与 OpenMP 并行工作？

如果我在没有并行化的情况下运行我的程序，我总是会得到相同的结果，但如果使用并行化，我每次都会得到不同（但相似）的结果。

【问题讨论】：

除非事情发生了变化，这不是标准中指定的，您必须查看编译器特定版本的文档。但如果你真的关心随机数，我会使用线程安全库。我不是这里的专家，但stackoverflow.com/questions/3772100/… 可能有用

【解决方案1】：

一般来说，关于random_number 的线程安全或线程性能无法保证。 Fortran 标准根本不了解 OpenMP。

个别编译器可能会为您提供一些保证，但它们仅对特定编译器中存在的版本有效。例如，当前的 gfortran 版本提供了线程安全的随机数生成器，"Note that in a multi-threaded program (e.g. using OpenMP directives), each thread will have its own random number state." 其他编译器可能会有所不同。值得注意的是，您的用户可能想要使用的编译器可能会有所不同，而您可能不知道这一点。

有专用的并行随机数生成器可用。例如，我使用库的modified 版本，该库使用 Ziggurat 方法处理多个随机数分布，由 Gib Bogle 并行化，我添加了 xoroshiro128+ 的实现作为底层算法，类似于 Gfortran 使用的算法。还有其他类似算法的实现可用，标准 C++ 包含一些新生成器，这些生成器实际上被定义为使用特定算法，因此您可以调用它们。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您的目标是获得可重现的随机数，请查看以下答案：https://stackoverflow.com/a/52884455/12845922

它用 C 语言编写，但为您提供了一种有效的方法来获得可轻松转换为 Fortan 的任意数量线程的可重现结果。

【讨论】：