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我正在使用我在 Python 中使用字典和计数器构建的稀疏张量数组操作。我想让并行使用这个数组操作成为可能。最重要的是,我最终在每个节点上都有了计数器,我想使用 MPI.Allreduce(或另一个不错的解决方案)将它们加在一起。例如,使用计数器可以做到这一点
A = Counter({a:1, b:2, c:3})
B = Counter({b:1, c:2, d:3})
这样
C = A+B = Counter({a:1, b:3, c:5, d:3}).
我想对所有相关节点执行相同的操作,
MPI.Allreduce(send_counter, recv_counter, MPI.SUM)
然而,MPI 似乎无法识别字典/计数器上的此操作,抛出错误expecting a buffer or a list/tuple
。我最好的选择是“用户定义的操作”,还是有办法让 Allreduce 添加计数器?谢谢,
编辑(2015 年 7 月 14 日):我试图为字典创建一个用户操作,但出现了一些差异。我写了以下内容
def dict_sum(dict1, dict2, datatype):
for key in dict2:
try:
dict1[key] += dict2[key]
except KeyError:
dict1[key] = dict2[key]
当我告诉 MPI 我这样做的功能时:
dictSumOp = MPI.Op.Create(dict_sum, commute=True)
在代码中我用它作为
the_result = comm.allreduce(mydict, dictSumOp)
但是,它抛出了 unsupported operand '+' for type dict
。所以我写了
the_result = comm.allreduce(mydict, op=dictSumOp)
现在它抛出 dict1[key] += dict2[key]
它想知道那些东西是字典吗?我如何告诉它它们确实有类型字典?
TypeError: 'NoneType' 对象显然没有属性 '__getitem__'
最佳答案
MPI 和 MPI4py 都不知道关于计数器的任何信息,因此您需要创建自己的缩减操作才能正常工作;这对于任何其他类型的 python 对象都是一样的:
#!/usr/bin/env python
from mpi4py import MPI
import collections
def addCounter(counter1, counter2, datatype):
for item in counter2:
counter1[item] += counter2[item]
return counter1
if __name__=="__main__":
comm = MPI.COMM_WORLD
if comm.rank == 0:
myCounter = collections.Counter({'a':1, 'b':2, 'c':3})
else:
myCounter = collections.Counter({'b':1, 'c':2, 'd':3})
counterSumOp = MPI.Op.Create(addCounter, commute=True)
totcounter = comm.allreduce(myCounter, op=counterSumOp)
print comm.rank, totcounter
这里我们采用了一个函数,该函数对两个计数器对象求和,并使用 MPI.Op.Create 从它们中创建了一个 MPI 运算符; mpi4py 将 unpickle 对象,运行此函数以成对组合这些项目,然后 pickle 部分结果并将其发送到下一个任务。
另请注意,我们使用的是(小写)allreduce,它适用于任意 python 对象,而不是(大写)Allreduce,它适用于 numpy 数组或其道德等价物(缓冲区,映射到设计 MPI API 的 Fortran/C 数组)。
运行给出:
$ mpirun -np 2 python ./counter_reduce.py
0 Counter({'c': 5, 'b': 3, 'd': 3, 'a': 1})
1 Counter({'c': 5, 'b': 3, 'd': 3, 'a': 1})
$ mpirun -np 4 python ./counter_reduce.py
0 Counter({'c': 9, 'd': 9, 'b': 5, 'a': 1})
2 Counter({'c': 9, 'd': 9, 'b': 5, 'a': 1})
1 Counter({'c': 9, 'd': 9, 'b': 5, 'a': 1})
3 Counter({'c': 9, 'd': 9, 'b': 5, 'a': 1})
并且只需要适度的更改就可以使用通用字典:
#!/usr/bin/env python
from mpi4py import MPI
def addCounter(counter1, counter2, datatype):
for item in counter2:
if item in counter1:
counter1[item] += counter2[item]
else:
counter1[item] = counter2[item]
return counter1
if __name__=="__main__":
comm = MPI.COMM_WORLD
if comm.rank == 0:
myDict = {'a':1, 'c':"Hello "}
else:
myDict = {'c':"World!", 'd':3}
counterSumOp = MPI.Op.Create(addCounter, commute=True)
totDict = comm.allreduce(myDict, op=counterSumOp)
print comm.rank, totDict
运行捐赠
$ mpirun -np 2 python dict_reduce.py
0 {'a': 1, 'c': 'Hello World!', 'd': 3}
1 {'a': 1, 'c': 'Hello World!', 'd': 3}
关于python - 使用 MPI 的 Allreduce 对 Python 对象求和,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/31388465/
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