__local 结构数组 opencl答案

【问题标题】：__local struct array opencl__local 结构数组 opencl
【发布时间】：2014-12-06 09:56:52
【问题描述】：

我对这行代码有一些问题：

__local cl_var new_vars[10];

这些都有效：

__local cl_var test;
__local int test[10];
__local cl_var * test

供参考，cl_var 是：

typedef struct cl_var{
   int var;
   struct cl_var* next;
} cl_var;

尝试编译时出现段错误。我使用的是 JOCL 包，不确定这是否会有所不同。

为什么我不能在本地声明一个结构数组？

（我已尝试更改结构定义以在各个地方包含本地）

【问题讨论】：

我认为您不能包含指向自身的指针。因为它还没有定义。此外，它还会产生无限递归问题。
@DarkZeros 我最初确实遇到了这个问题，但包括 struct 关键字修复了这个问题，我猜它是一个不同的命名空间。此外，它在任何地方都可以使用，除非将其用作本地数组。
@ParkYoung-Bae 这是正确的 - 很奇怪吧？

标签： arrays struct opencl

【解决方案1】：

原因是内存对齐。根据这个article和其中的cmets，你必须小心对齐。本页评论部分对 David Garcia 的解释非常清楚对齐：一些编译器可能会选择将结构大小填充到 16 个字节。

此post in Khronos forum 中有重要的附加信息：

OpenCL 中的基本数据类型（整数和浮点数据类型）具有定义的大小和对齐要求（请参阅 OpenCL 1.1 规范的第 6.1.5 节）。为了确保在设备上使用这些数据类型的主机和 OpenCL 内核之间的对齐匹配，请使用 cl_ 来声明将由主机和设备共享的结构（请参阅 1.1 规范中表 6.1 之后的表格）。

所以你应该使用cl_float而不是float，如果我理解spec page on basic OpenCL types，也许还可以明确指定对齐方式：

对于三分量向量数据类型，数据类型的大小为 4 * sizeof(component)。这意味着 3 分量矢量数据类型将与 4 * sizeof(component) 边界对齐。

所以也许显式对齐会解决你的问题。

除此之外，这个答案的第二部分：

请注意，这仅适用于整数和浮点数据类型。对齐规则不适用于指针。这就是为什么指针不能嵌入到 OpenCL 结构中的原因之一。

OpenCL 规范在这个主题上非常清楚：“你不能将包含指针的结构传递给 OpenCL”（引自 here，并确认了 there，我懒得抓规范页面。 .. :) ）。显然这里不是这种情况，但是您的结构不会是内核参数的有效类型。

【讨论】：

我没有将它传递给内核参数，这些都是在函数中声明的，而且 - 它导致问题的唯一时间是在本地数组中使用时，当以任何其他方式使用时描述它有效。
是的，这就是为什么 struct 事物中的指针并不真正相关的原因，但我认为值得一提。但是您是否尝试过声明结构的 16 字节对齐方式？
我没有，我现在会考虑这样做，但为什么这只影响本地数组，而不影响任何其他类型的数组、本地指针或本地法线？
如果我的假设是正确的，那么问题是它是一个静态数组，如果编译器假定为 4 字节对齐，则大小不匹配。指针没有这个问题，因为您没有指定大小。单个变量的同上。但这是一个想法......
有意思，我去看看。谢谢

【解决方案2】：

我无法在编译时（甚至在运行时）重现错误。我不熟悉 JOCL，所以在那个方向上无能为力。我正在为 OpenCL 内核使用 Windows、NVIDIA 和 JIT 编译。

您是否还通过访问new_vars 来使用内核中分配的内存，还是仅声明__local cl_var new_vars[10]; 并发生错误？

“我已尝试更改结构定义以在各个地方包含本地”是什么意思？您是否已将local 地址空间限定符添加到“下一个”指针？如果是这样，那么我的以下解释可能不是解决方案。

据我所知，该错误的潜在原因是缺少地址空间限定符（无法验证，因为我无法重现该错误）。您的问题是 OpenCL 中的指针类型总是带有地址空间限定符 private、local、global 或 constant（参见 here）。如果你忽略它，OpenCL 默认选择私有：“如果没有指定地址空间限定符，声明为指针的变量被认为指向 __private 地址空间”（参见Notes）。

这就是你的结构发生的事情。在结构体中，您声明了一个指向结构体本身的指针，但是您没有指定任何地址空间限定符，因此默认设置为私有。

写作

typedef struct cl_var{
   int var;
   struct cl_var* next;
} cl_var;

相当于写

typedef struct cl_var{
   int var;
   private struct cl_var* next;
} cl_var;

当通过写入__local cl_var new_vars[10]; 在本地内存中静态分配 10 个 cl_var 对象时，地址空间限定符不匹配，因为对象驻留在本地内存中，但期望指向私有内存中的对象（“下一个”）。所以当在对象中使用指针时，你的程序应该会崩溃，但只是在运行时，而不是编译时（除非你的编译器非常敏感——在这种情况下这实际上是一件好事）。

通过写作

typedef struct cl_var{
   int var;
   local struct cl_var* next;
} cl_var;

你应该能够分配内存。

旁注：尽量不要用“new”来命名你的数组，因为它与动态内存分配的关系可能会让人们感到困惑（并且动态内存分配不是你的示例代码中发生的事情！）。

【讨论】：