c - MPI 库和内存

Question

我在理解共享内存的工作原理时遇到了一些问题。有一个主进程和 N 个其他进程。主进程向其他进程发送数据，我是这样写的(i进程的数据放在shared_mem[i]中):

int *shared_mem = calloc(numb_of_parts, sizeof(double));
if(world_rank == 0)
{
    for(int i = 1; i < numb_of_parts; i++)
    {
        MPI_Send(shared_mem+i, 1, MPI_DOUBLE, i, 0, MPI_COMM_WORLD);
    }
}

接下来的过程计算一些东西并在同一个单元格中写入数据:

{
    MPI_Recv(shared_mem+world_rank, 1, MPI_DOUBLE, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
    /* do smth with shared_mem[i] */
    MPI_Send(shared_mem+world_rank, 1, MPI_DOUBLE, 0, 0, MPI_COMM_WORLD);
}

然后我等待所有进程并想计算主进程中所有单元格(带有新数据)的总和:

PI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
if(world_rank == 0)
{
    for(int i = 0; i < numb_of_parts; i++)
    {
        sum += shared_mem[i];
    }
}

但结果我总是得到以前数据的总和，即在主进程数组中没有改变。怎么了？

Answer 1

你能尝试清除 double *shared_mem = calloc(numb_of_parts, sizeof(double)); 吗？目前，它被清除为 int*，因此 shared_mem[i] 和 shared_mem+i 可能不是预期的那样，因为 int 的大小可以不同于 double 的大小。

此外，MPI 的一些特性可以显着帮助您:

• 函数MPI_Scatter()和 MPI_Reduce()可以结合使用 MPI_SUM。
• 您可以使用 MPI_Win_allocate_shared() 在给定通信器中的进程之间分配共享内存，如果这样的事情是可能的。

@Gilles 是对的:缓冲区 mem_shared 不在进程之间共享。实际上，每个进程都分配自己的缓冲区 mem_shared，这就是需要消息传递的原因。

这是基于您的代码片段的工作代码。我必须为根进程添加接收标准。是缺少什么吗？用mpicc main.c -o main -sdt=c99编译，用mpirun -np 4 main运行。

/* -*- Mode: C; c-basic-offset:4 ; -*- */
/*
 *  (C) 2001 by Argonne National Laboratory.
 *      See COPYRIGHT in top-level directory.
 */

/* This is an interactive version of cpi */
#include <mpi.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>


int main(int argc,char *argv[])
{

    int  numb_of_parts, rank;
    MPI_Init(&argc,&argv);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&rank);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numb_of_parts);    


    int *mem = calloc(numb_of_parts, sizeof(double));
    if(rank == 0)
    {
        mem[0]=0;
        for(int i = 1; i < numb_of_parts; i++)
        {
            mem[i]=i;
            MPI_Send(mem+i, 1, MPI_DOUBLE, i, 0, MPI_COMM_WORLD);


        }
        for(int i = 1; i < numb_of_parts; i++)
        {
            MPI_Recv(mem+i, 1, MPI_DOUBLE, i, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        }

    }else{
        MPI_Recv(mem+rank, 1, MPI_DOUBLE, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
        /* do smth with shared_mem[i] */
        mem[rank]=mem[rank]*2;
        MPI_Send(mem+rank, 1, MPI_DOUBLE, 0, 0, MPI_COMM_WORLD);
    }



    MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
    double sum=0;
    if(rank == 0)
    {
        for(int i = 0; i < numb_of_parts; i++)
        {
            sum += mem[i];
        }

        printf("sum is %g\n",sum);
    }

    MPI_Finalize();
    return 0;
}

问题可能在 /* do smth with shared_mem[i] */... 如果它什么都不做，或者它不修改 mem[rank].