多维数据和 OpenMP 的 FFTW 计划创建

FFTW plan creation for multidimensional datas and OpenMP

我在 openMP 环境中使用二维数据的 fftw_plan 例程时遇到问题。我的编译器是 gfortran,我的 OS 是 Ubuntu 12.04。我用 --enable-openmp 选项编译了 fftw,库似乎链接正确。但是,当我遇到麻烦时 运行 以下最小示例:

   PROGRAM test_fft_OMP

    USE, intrinsic :: iso_c_binding
    USE OMP_LIB
    IMPLICIT NONE
    INCLUDE 'fftw3.f03' 

    INTEGER*4, PARAMETER :: N=512

    REAL(C_DOUBLE),            DIMENSION(N)      :: dbgr   
    COMPLEX(C_DOUBLE_COMPLEX), DIMENSION(N/2+1)  :: dbgc     
    COMPLEX(C_DOUBLE_COMPLEX), DIMENSION(N)      :: dbgcc      
    COMPLEX(C_DOUBLE_COMPLEX), DIMENSION(N,N)    :: D2CA     
    COMPLEX(C_DOUBLE_COMPLEX), DIMENSION(N,N)    :: D2CB 
    REAL(C_DOUBLE),            DIMENSION(N,N)    :: D2R
    COMPLEX(C_DOUBLE_COMPLEX), DIMENSION(N/2+1,N):: D2C
    INTEGER                         :: nthreads, void
    TYPE(C_PTR) :: plan
    INTEGER(C_INT), DIMENSION(2) :: n2 = [N,N]
    INTEGER(C_INT), DIMENSION(1) :: n1 = [N]

    nthreads = omp_get_num_threads()
    void = fftw_init_threads()
    CALL fftw_plan_with_nthreads(nthreads)

    plan=fftw_plan_dft_c2r_1d(N,  dbgc , dbgr,FFTW_MEASURE)
   !plan=fftw_plan_dft_c2r_2d(N,N, D2C , D2R ,FFTW_MEASURE)
    plan=fftw_plan_dft_1d(N,  dbgcc , dbgcc,FFTW_FORWARD,FFTW_MEASURE)
    plan=fftw_plan_dft_2d(N,N, D2CA , D2CA ,FFTW_FORWARD,FFTW_MEASURE)
    plan=fftw_plan_dft(1,n1,   dbgc , dbgc ,FFTW_FORWARD,FFTW_MEASURE)
    plan=fftw_plan_dft(2,n2,   D2CA , D2CA ,FFTW_FORWARD,FFTW_MEASURE)
   !plan=fftw_plan_dft_2d(N,N, D2CA , D2CB ,FFTW_FORWARD,FFTW_MEASURE)
   !plan=fftw_plan_dft(2,n2,   D2CA , D2CB ,FFTW_FORWARD,FFTW_MEASURE)

    END PROGRAM test_fft_OMP

代码编译没问题,使用

gfortran -fopenmp -o execmp test.f90 -I/usr/local/lib/ -L/usr/local/lib/ -lfftw3_omp -lfftw3 -lm -lpthread

但是,如果我取消注释三行 !plan 中的任何一行,我会在 运行 可执行文件时出现分段错误。 如果我总结一下我的问题:

如果数组是静态声明的而不是使用 ALLOCATE 进行动态内存分配,FFTW 规划器会因大型数组而崩溃(因此我的二维数组出现问题,但仅高于 ~512x512)。

更具体地说,这个变量声明使程序在调用 fftw_plan 时崩溃,

COMPLEX(C_DOUBLE_COMPLEX), DIMENSION(N,N)    :: D2C

而这个工作正常:

COMPLEX(C_DOUBLE_COMPLEX), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)    :: D2C
ALLOCATE(D2C(N,N))