fortran — Доступ к dgemm в переполнении стека

Мне нужно реализовать матричный класс в C ++, и одной из операций должно быть умножение матрицы через dgemm. Мой профессор делал пример в классе на C, но по какой-то причине я не могу заставить его работать на C ++. Это мой заголовочный файл matrix.h:

#include <iostream>
#include <stdlib.h>

extern "C" {
#include "blas.h"}

[blah blah blah, matrix class here; overloaded * operator will do the matrix
multiplication]

matrix operator* (const matrix &other){

matrix AxB(Nrows, other.Ncolumns, "(" + name + "*" + "other.name" + ")");

char TRANSA = 'N';
char TRANSB = 'N';
int M = Nrows;
int N = other.Ncolumns;
int K = Ncolumns;
double alpha = 1.;
double beta = 0.;

dgemm_ (&TRANSA,
&TRANSB,
&M,
&N,
&K,
&alpha,
data,
&M,
other.data,
&K,
&beta,
AxB.data,
&M);

return AxB;

[blah blah blah, overloaded = operator here; i'm positive this is not the problem
since it works for matrix addition]

Основная функция:

#include "matrix.h"
main(){

// entries of A and B are randomized between 0 and 1
matrix A(5,5);
matrix B(5,5);

matrix C = A*B;

}

Теперь заголовочный файл blas.h:

void dgemm_ (char *TRANSA,
char *TRANSB,
int *M,
int *N,
int *K,
double *ALPHA,
double **A,
int *LDA,
double **B,
int *LDB,
double *BETA,
double **C,
int *LDC);

Я должен использовать подпрограмму, изложенную здесь: http://www.netlib.org/blas/dgemm.f

По сути, способ, которым мы делали это в классе для реализации C, строил матрицу как один длинный массив, используя (double *) calloc (строки * столбцы, sizeof (double)).

Моя реализация C ++ делает:

double **data;

data = new double[rows];

for(int i=1; i<=rows; ++i){
data[i-1] = new double[columns];
}

и тогда я могу индексировать, используя данные [i] [j]. Но так как подпрограмма dgemm должна принимать значения double * A, double * B и т. Д., А мои матрицы — double ** A и т. Д., Как мне это исправить?

Это сообщение об ошибке, которое я получаю от valgrind:

==18845== Invalid write of size 8
==18845==    at 0x4165C1C: ATL_dgezero (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149DA7: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478d680 is 8 bytes after a block of size 16 alloc'd
==18845==    at 0x402B454: operator new[](unsigned int) (in /usr/lib/valgrind
/vgpreload_memcheck-x86-linux.so)
==18845==    by 0x8049045: dmatrix::dmatrix(int, int, std::string) (dmatrix.hpp:77)
==18845==    by 0x8049532: dmatrix::operator*(dmatrix const&) (dmatrix.hpp:218)
==18845==    by 0x8048DCB: main (main.cpp:17)
==18845==
==18845== Invalid write of size 8
==18845==    at 0x4165C1F: ATL_dgezero (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149DA7: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478d678 is 0 bytes after a block of size 16 alloc'd
==18845==    at 0x402B454: operator new[](unsigned int) (in /usr/lib/valgrind
/vgpreload_memcheck-x86-linux.so)
==18845==    by 0x8049045: dmatrix::dmatrix(int, int, std::string) (dmatrix.hpp:77)
==18845==    by 0x8049532: dmatrix::operator*(dmatrix const&) (dmatrix.hpp:218)
==18845==    by 0x8048DCB: main (main.cpp:17)
==18845==
==18845== Invalid write of size 8
==18845==    at 0x4165C22: ATL_dgezero (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149DA7: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478d690 is not stack'd, malloc'd or (recently) free'd
==18845==
==18845== Invalid write of size 8
==18845==    at 0x4165C25: ATL_dgezero (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149DA7: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478d688 is not stack'd, malloc'd or (recently) free'd
==18845==
==18845== Invalid read of size 8
==18845==    at 0x4143D60: ATL_dJIK0x0x0NN0x0x0_aX_bX (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149A9D: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478cf80 is not stack'd, malloc'd or (recently) free'd
==18845==
==18845== Invalid read of size 8
==18845==    at 0x4143D64: ATL_dJIK0x0x0NN0x0x0_aX_bX (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149A9D: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478d130 is 0 bytes after a block of size 16 alloc'd
==18845==    at 0x402B454: operator new[](unsigned int) (in /usr/lib/valgrind
/vgpreload_memcheck-x86-linux.so)
==18845==    by 0x8049045: dmatrix::dmatrix(int, int, std::string) (dmatrix.hpp:77)
==18845==    by 0x8048D49: main (main.cpp:6)
==18845==
==18845== Invalid read of size 8
==18845==    at 0x4143D4C: ATL_dJIK0x0x0NN0x0x0_aX_bX (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149A9D: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478d678 is 0 bytes after a block of size 16 alloc'd
==18845==    at 0x402B454: operator new[](unsigned int) (in /usr/lib/valgrind
/vgpreload_memcheck-x86-linux.so)
==18845==    by 0x8049045: dmatrix::dmatrix(int, int, std::string) (dmatrix.hpp:77)
==18845==    by 0x8049532: dmatrix::operator*(dmatrix const&) (dmatrix.hpp:218)
==18845==    by 0x8048DCB: main (main.cpp:17)
==18845==
==18845== Invalid write of size 8
==18845==    at 0x4143D93: ATL_dJIK0x0x0NN0x0x0_aX_bX (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4149A9D: ATL_dNCmmJIK (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x415BE8E: ATL_dgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4182F54: ATL_dptgemm_nt (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4183140: ATL_dptgemm (in /usr/lib/atlas-base/atlas/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x40818F6: atl_f77wrap_dgemm_ (in /usr/lib/atlas-base/atlas
/libblas.so.3gf.0)
==18845==    by 0x4E4E0004: ???
==18845==  Address 0x478d678 is 0 bytes after a block of size 16 alloc'd
==18845==    at 0x402B454: operator new[](unsigned int) (in /usr/lib/valgrind
/vgpreload_memcheck-x86-linux.so)
==18845==    by 0x8049045: dmatrix::dmatrix(int, int, std::string) (dmatrix.hpp:77)
==18845==    by 0x8049532: dmatrix::operator*(dmatrix const&) (dmatrix.hpp:218)
==18845==    by 0x8048DCB: main (main.cpp:17)
==18845==
==18845== Invalid read of size 8
==18845==    at 0x8048DEA: main (main.cpp:19)
==18845==  Address 0x0 is not stack'd, malloc'd or (recently) free'd
==18845==
==18845==
==18845== Process terminating with default action of signal 11 (SIGSEGV)
==18845==  Access not within mapped region at address 0x0
==18845==    at 0x8048DEA: main (main.cpp:19)
==18845==  If you believe this happened as a result of a stack
==18845==  overflow in your program's main thread (unlikely but
==18845==  possible), you can try to increase the size of the
==18845==  main thread stack using the --main-stacksize= flag.
==18845==  The main thread stack size used in this run was 8388608.
==18845==
==18845== HEAP SUMMARY:
==18845==     in use at exit: 3,581 bytes in 39 blocks
==18845==   total heap usage: 49 allocs, 10 frees, 7,760 bytes allocated
==18845==
==18845== LEAK SUMMARY:
==18845==    definitely lost: 128 bytes in 4 blocks
==18845==    indirectly lost: 0 bytes in 0 blocks
==18845==      possibly lost: 88 bytes in 4 blocks
==18845==    still reachable: 3,365 bytes in 31 blocks
==18845==         suppressed: 0 bytes in 0 blocks
==18845== Rerun with --leak-check=full to see details of leaked memory
==18845==
==18845== For counts of detected and suppressed errors, rerun with: -v
==18845== ERROR SUMMARY: 111 errors from 9 contexts (suppressed: 0 from 0)
Segmentation fault (core dumped)

до тех пор, пока я не попытаюсь реализовать умножение матрицы dgemm, я не получаю ошибок и утечек, поэтому я почти уверен, что все мои проблемы связаны с реализацией dgemm

4

Решение

Расположение памяти в версии C отличается от расположения памяти в вашей версии C ++. Поскольку BLAS ожидает тип макета, используемый версией C, ваша версия C ++ не будет работать.

Таким образом, вам необходимо выделить большой 1-D массив в вашей версии C ++; Вы можете перегрузить operator (), чтобы получить индексирование для 2D-массивов. Или для производственного кода используйте библиотеку, такую ​​как собственный.

1

Другие решения

Извините, я не осознавал, что нажал Enter, а ответ отправил бы ответ.

Я изменил индексирование:

double *data;

data = new double[rows*columns];

затем каждый раз, когда я хочу его проиндексировать, я просто использую данные [(i-1) * колонки + (j-1)] для индексации по ряду строк. Код определенно работает сейчас и компилируется с 0 ошибками и 0 утечками памяти! Единственное, что я сейчас получаю совершенно бессмысленный результат.

Связано ли это с тем, что фортран выполняет упорядочение по мажорным столбцам, а я — по ряду? Как бы я примирил это?

0

По вопросам рекламы [email protected]