#python #cuda #ctypes #cupy
#python #cuda #ctypes #cupy
Вопрос:
У меня есть ядро CUDA —
template <typename T, typename C>
__global__
void cuda_ListArray_num(
C *tonum,
const T *fromstarts,
const T *fromstops
) {
int64_t block_id = blockIdx.x blockIdx.y * gridDim.x gridDim.x * gridDim.y * blockIdx.z;
int64_t thread_id = block_id * blockDim.x threadIdx.x;
int64_t start = fromstarts[thread_id];
int64_t stop = fromstops[thread_id];
tonum[thread_id] = (C) (stop - start);
}
ERROR
awkward_ListArray32_num_64(
int64_t* tonum,
const int32_t* fromstarts,
const int32_t* fromstops,
int64_t length) {
dim3 blocks_per_grid;
dim3 threads_per_block;
if (length > 1024) {
blocks_per_grid = dim3(ceil((length) / 1024.0), 1, 1);
threads_per_block = dim3(1024, 1, 1);
} else {
blocks_per_grid = dim3(1, 1, 1);
threads_per_block = dim3(length, 1, 1);
}
cuda_ListArray_num<int32_t, int64_t><<<blocks_per_grid, threads_per_block>>>(
tonum,
fromstarts,
fromstops);
cudaDeviceSynchronize();
return success();
}
Я могу добавить это в .so
файл и загрузить его из Python с помощью ctypes
. После этого я пытаюсь использовать его из Python,
Это эквивалент Python для ERROR
структуры, возвращаемой в приведенном выше блоке кода —
class Error(ctypes.Structure):
_fields_ = [
("str", ctypes.POINTER(ctypes.c_char)),
("identity", ctypes.c_int64),
("attempt", ctypes.c_int64),
("pass_through", ctypes.c_bool),
]
и вот как я пытаюсь использовать это из Python —
lib = ctypes.CDLL("cuda-kernels.so")
funcC = getattr(lib, 'awkward_ListArray32_num_64')
funcC.restype = Error
tonum = cupy.array([123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123, 123], dtype=cupy.in64)
tonumx = ctypes.cast(tonum.data.ptr, ctypes.POINTER(ctypes.c_int64))
fromstarts = cupy.array([2, 0, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1], dtype=cupy.int32)
fromstarts = ctypes.cast(fromstarts.data.ptr, ctypes.POINTER(ctypes.c_int32))
fromstops = cupy.array([3, 2, 4, 5, 3, 4, 2, 5, 3, 4, 6, 11], dtype=cupy.int32)
fromstops = ctypes.cast(fromstops.data.ptr, ctypes.POINTER(ctypes.c_int32))
length = 3
funcC.argtypes = (ctypes.POINTER(ctypes.c_int64), ctypes.POINTER(ctypes.c_int32), ctypes.POINTER(ctypes.c_int32), ctypes.c_int64)
ret_pass = funcC(tonumx, fromstarts, fromstops, length)
но когда я печатаю tonum
—
>>> tonum[:3]
array([0, 0, 0])
но значения должны быть — [1, 2, 2]
(в зависимости от того, как cuda_ListArray_num
работает)
Что я мог делать неправильно? Я думаю, что, возможно, я совершаю ошибку в том, как я передаю cupy
указатель в ядро cuda.
Комментарии:
1. Я думаю, что одна из возможных причин заключается в том, что массивы
dtype
offromstarts
иfromstops
cupy являютсяint64
. Но вы создаетеint32
указатели для передачи в библиотеку. Вы можете создавать массивы сcupy.array([..]), dtype=cupy.int32)
2. @emcastillo Я попробовал это (и обновил вопрос с помощью dtypes), но я получил те же самые неправильные значения в
tonum
.
Ответ №1:
Вы должны изменить код python на
fromstarts = cupy.array([2, 0, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1], dtype=cupy.int32)
fromstarts_ctypes = ctypes.cast(fromstarts.data.ptr, ctypes.POINTER(ctypes.c_int32))
fromstops = cupy.array([4, 2, 4, 5, 3, 4, 2, 5, 3, 4, 6, 11], dtype=cupy.int32)
fromstops_ctypes = ctypes.cast(fromstops.data.ptr, ctypes.POINTER(ctypes.c_int32))
length = 3
funcC.argtypes = (ctypes.POINTER(ctypes.c_int64), ctypes.POINTER(ctypes.c_int32), ctypes.POINTER(ctypes.c_int32), ctypes.c_int64)
ret_pass = funcC(tonumx, fromstarts_ctypes, fromstops_ctypes, length)
Причина в том, что массивы CuPy управляются с помощью RAII, поэтому, когда вы переназначаете fromstarts
переменную другому объекту (указателю ctypes), фактический массив уничтожается, а его блок памяти возвращается в пул памяти CuPy. После этого, когда вы создадите fromstops
массив, он будет использовать тот же самый блок памяти, перезаписывая содержимое fromstarts
массива, поскольку этот больше не активен, и совместно используя оба одинаковых указателя.
Затем, когда вы вызываете код c, fromstarts
и fromstops
фактически являются одним и тем же указателем. Вы можете проверить это с помощью отладчика или просто printf.