在 Mac OS X (sierra & Mojave) 中启用 OpenMP 支持

Posted 2023-02-19

【中文标题】在 Mac OS X (sierra & Mojave) 中启用 OpenMP 支持

【英文标题】：Enable OpenMP support in clang in Mac OS X (sierra & Mojave)

【发布时间】：2017-09-19 04:56:39

【问题描述】：

我使用的是 Mac OS X Sierra，我发现 clang（LLVM 版本 8.1.0 (clang-802.0.38)）不支持 OpenMP： 当我运行clang -fopenmp program_name.c 时，出现以下错误：

clang: error: unsupported option '-fopenmp'

好像clang不支持-fopenmp标志。

我在自制软件中找不到任何 openmp 库。根据 LLVM 网站，LLVM 已经支持 OpenMP。但我在编译期间找不到启用它的方法。

这是否意味着 Mac 中的默认 clang 不支持 OpenMP？ 您能提供什么建议吗？

（当我切换到GCC编译同一个程序（gcc使用brew install gcc --without-multilib安装），编译成功。）

【问题讨论】：

确实，Apple 提供的 clang 不支持 OpenMP。

brew install llvm 应该安装最新的 LLVM 版本，即 4.0.0。这能解决问题吗？

Apple 提供的 clang 默认情况下不支持 OpenMP。可以在 Apple 提供的 clang 中启用该功能，也可以安装默认支持 OpenMP 的更新版本的 clang。

@IncreasinglyIdiotic 我们如何启用它？我们只需要编译和安装 openmp 运行时吗？

@MarcusJ 你应该只需要brew install llvm libomp 然后确保使用新的clang 来编译-fopenmp 标志

【参考方案1】：

尝试使用Homebrew的llvm：

brew install llvm

然后你就拥有了/usr/local/opt/llvm/bin 中的所有 llvm 二进制文件。

编译 OpenMP Hello World 程序。把omp_hello.c

/******************************************************************************
     * FILE: omp_hello.c
     * DESCRIPTION:
     *   OpenMP Example - Hello World - C/C++ Version
     *   In this simple example, the master thread forks a parallel region.
     *   All threads in the team obtain their unique thread number and print it.
     *   The master thread only prints the total number of threads.  Two OpenMP
     *   library routines are used to obtain the number of threads and each
     *   thread's number.
     * AUTHOR: Blaise Barney  5/99
     * LAST REVISED: 04/06/05
     ******************************************************************************/
     #include <omp.h>
     #include <stdio.h>
     #include <stdlib.h>

     int main (int argc, char *argv[]) 
     
     int nthreads, tid;

     /* Fork a team of threads giving them their own copies of variables */
     #pragma omp parallel private(nthreads, tid)
       

       /* Obtain thread number */
       tid = omp_get_thread_num();
       printf("Hello World from thread = %d\n", tid);

       /* Only master thread does this */
       if (tid == 0) 
         
         nthreads = omp_get_num_threads();
         printf("Number of threads = %d\n", nthreads);
         

         /* All threads join master thread and disband */

     

在文件中并使用：

/usr/local/opt/llvm/bin/clang -fopenmp -L/usr/local/opt/llvm/lib omp_hello.c -o hello

您可能还必须将CPPFLAGS 设置为-I/usr/local/opt/llvm/include。

makefile 应该如下所示：

CPP = /usr/local/opt/llvm/bin/clang
CPPFLAGS = -I/usr/local/opt/llvm/include -fopenmp
LDFLAGS = -L/usr/local/opt/llvm/lib

omp_hello: omp_hello.c
     $(CPP) $(CPPFLAGS) $^ -o $@ $(LDFLAGS)

更新

在 macOS 10.14 (Mojave) 中，您可能会收到类似的错误

/usr/local/Cellar/llvm/7.0.1/lib/clang/7.0.1/include/omp.h:118:13: fatal error: 'stdlib.h' file not found

如果发生这种情况，/usr/include 中缺少 macOS SDK 标头。他们使用Xcode 10 进入SDK 本身。使用

将标题安装到/usr/include

open /Library/Developer/CommandLineTools/Packages/macOS_SDK_headers_for_macOS_10.14.pkg

【讨论】：

您可能还需要brew install libomp

确实，使用llvm@8，我必须安装libomp

这导致我出现“缺少分隔符”错误。显然，这意味着标签必须是“硬”的。所以我找到了“软”选项卡并将其替换，然后我得到了错误：omp_hello'. Stop. 需要的*** No rule to make target omp_hello.c' 如果我这样做该死，如果我不这样做该死。

@rocksNwaves 这里给出的说明是如何编译一个名为omp_hello.c 的文件。 Make 告诉您该文件不存在并且它不知道该怎么做。解决方案：提供该文件。

@Ed。感谢您的注意，我在回答中包含了该文件。

【参考方案2】：

基于 Conda 的编译环境

Conda 使用 clang 进行 OSX 编译（伞包 cxx-compiler），但我在使用 llvm-openmp 和 -fopenmp 标志抛出错误时遇到了类似的问题。解决方案与其他答案非常相似，但我将这里包括在内，以防其他人有更确切的问题。

具体解决办法是在CFLAGS中包含Conda环境的include/目录，即：

CFLAGS="-I$CONDA_PREFIX/include"

注意，我还需要在链接的时候加上-lstdc++ -Wl,-rpath $CONDA_PREFIX/lib -L$CONDA_PREFIX/lib，类似于this GitHub Issue。

【参考方案3】：

其他人给出了一种解决方案（使用 Homebrew llvm）。您还可以将 OpenMP 与 Apple Clang 和 Homebrew libomp (brew install libomp) 一起使用。只需将clang -fopenmp test.c 之类的命令替换为clang -Xpreprocessor -fopenmp test.c -lomp。

【讨论】：

我试过了，但找不到 omp.h 包含。

如果你确定你已经在 Homebrew 下安装了 libomp，你可以在 Homebrew 论坛上提问discourse.brew.sh。就我而言，omp.h 安装在 /usr/local/Cellar/libomp/10.0.0/include 下，符号链接到 /usr/local/include。

知道为什么Apple clang 需要-Xpreprocessor 标志吗？

【参考方案4】：

带有 CMake 的 MacOS Mojave

用 openmp 安装 LLVM，用 brew 安装 libomp

 brew update
 brew install llvm libomp

在CMakeList.txt中添加包含目录和链接目录

 include_directories("/usr/local/include" "/usr/local/opt/llvm/include")
 link_directories("/usr/local/lib" "/usr/local/opt/llvm/lib")

使用新的编译器运行 CMake

 cmake -DCMAKE_C_COMPILER="/usr/local/opt/llvm/bin/clang" -DCMAKE_CXX_COMPILER="/usr/local/opt/llvm/bin/clang++" ..

撰写本文时，clang 版本为 7.0.1

【讨论】：

在尝试在 macOS（它具有 libomp 作为依赖项）上构建 Blender 3 天后，这是对我有用的解决方案，尽管我的症状有点不同。对我来说，编译完成了，但是关于 libomp 库中缺少 x86_64 符号的链接器错误。截至本评论为止，这适用于 Homebrew 的 GCC 9.1.0。

CMakelists.txt 在哪里？我至少有 6 个以这种方式命名的文件。

非常感谢！它适用于 Clion 和 Mac OS 10.14.6

对这个答案的改进是使用brew --prefix llvm 而不是假设/usr/local/opt/llvm。类似execute_process(COMMAND brew --prefix llvm OUTPUT_VARIABLE LLVM_PREFIX)

可以在CMakeList.txt中添加set(CMAKE_C_COMPILER "/usr/local/opt/llvm/bin/clang") set(CMAKE_CXX_COMPILER "/usr/local/opt/llvm/bin/clang++")，这样就可以不用-D运行cmake了