使用 Intel Fortran 编译器的分配中的内存泄漏

Question

考虑以下最小工作示例：

module lib
    type FG_t
        real,allocatable::g(:)
    contains
        procedure,private::FG_Assign
        generic::assignment(=)=>FG_Assign
    end type
    interface operator(-)
        procedure FG_Sub
    end interface
contains
    elemental subroutine FG_Assign(this,that)
        class(FG_t),intent(inout)::this
        class(FG_t),intent(in)::that
        this%g=that%g
    end
    elemental type(FG_t) function FG_Sub(this,that)
        class(FG_t),intent(in)::this
        real,intent(in)::that
        FG_Sub=FG_t(this%g-that)
    end
end

program prog
    use lib
    type(FG_t)::arr(1000),arr_(SIZE(arr))
    do i=1,SIZE(arr)
        allocate(arr(i)%g(10))
    end do
    do i=1,100000
        arr_=arr-1.
    end do
end

运行使用 ifx (2022.2.1)、ifort (2021.7.1)、nvfortran (22.9) 或 nagfor (7.1) 的代码生成的可执行文件时，内存会快速填满（这可能导致您的 PC 在以下情况下崩溃）更高的迭代次数）。记忆与时间：

使用 gfortran (11.1.0) 或将

elemental

之前的

FG_assign

替换为

pure

解决了我的英特尔编译器版本的问题（但不适用于 Nvidia 和 NAG 编译器）。但是，

elemental

关键字在 Fortran stdlib 代码中的类似上下文中用于赋值。

Intel VTune Profiler 显示在

this%g=that%g

行调用

FG_Sub

后，大部分内存分配在

arr_=arr-1.

行。

这个依赖于编译器的问题是什么原因，有没有办法避免？

Answer 1

这似乎是一个编译器错误。 Intel、Nvidia 和 NAG 对此问题做出了回应并提交了错误报告。他们的 ID 是 CMPLRLLVM-44748（Intel）和 TPR #33180（Nvidia）。

可以通过删除

elemental

之前的

FG_Assign

关键字或迭代数组元素（这样就不会使用

FG_Assign

的元素属性）来避免这个问题。对于第二个解决方案

arr_=arr-1.

应该替换为

do k=1,SIZE(arr)
    arr_(k)=arr(k)-1.
end do