c - 使用 MPI 分散连续的二维数组

Question

我似乎没有弄对，我想分散一个2D block 并只打印分散的部分，这是为了测试目的
这就是我正在尝试做的...

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "mpi/mpi.h"

void print2D(int**, int, int);

int main(int argc, char* argv[])
{
    int rank, pSize, r1, c1, rowsPerProcess, i, j;
    int** matA = NULL, **partMat = NULL;

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

    if(rank == 0)
    {
    scanf("%d%d", &r1, &c1);
        rowsPerProcess = r1/pSize; // number of rows assigned to each process (Assume this produces no remainder)

    //Contiguous allocation
        int* mat1D = (int*)malloc(r1 * c1 * sizeof(int));
        matA = (int**)malloc(r1 * sizeof(int*));
        for(i=0; i<r1; i++)
          matA[i] = &mat1D[i * c1];

    for(i=0; i<r1; i++) //Fill the 2D array
      for(j=0; j<c1; j++)
        matA[i][j] = i + j;

    printf("Original Matrix:\n");
    print2D(matA, r1, c1);
    }

    MPI_Bcast(&c1, 1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD); //Columns
    MPI_Bcast(&rowsPerProcess, 1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD); //Rows in every process

    //Again, contiguous allocation for the partial 2D array
    int* partMat1D = (int*)malloc(rowsPerProcess * c1 * sizeof(int));
    partMat = (int**)malloc(rowsPerProcess * sizeof(int*));
    for(i=0; i<rowsPerProcess; i++)
          partMat[i] = &partMat1D[i * c1];

    MPI_Scatter(&(matA[0][0]), rowsPerProcess * c1, MPI_INT, &(partMat[0][0]),
    rowsPerProcess * c1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);

    printf("FROM PROCESS %d:\n", rank);
    print2D(partMat, rowsPerProcess, c1);

    MPI_Finalize();
    return 0;
}

void print2D(int** mat, int row, int col)
{
    if(mat != NULL)
    {
        int i, j;
        for(i=0; i<row; i++)
        {
            for(j=0; j<col; j++)
                printf("%d  ", mat[i][j]);
            printf("\n");
        }
    }
}

我在使用 4 个进程运行此程序时收到段错误错误
例如

8 3
Original Matrix:
0  1  2  
1  2  3  
2  3  4  
3  4  5  
4  5  6  
5  6  7  
6  7  8  
7  8  9  
FROM PROCESS 0:
0  1  2  
1  2  3  

===================================================================================
=   BAD TERMINATION OF ONE OF YOUR APPLICATION PROCESSES
=   PID 2637 RUNNING AT minix-VirtualBox
=   EXIT CODE: 139
=   CLEANING UP REMAINING PROCESSES
=   YOU CAN IGNORE THE BELOW CLEANUP MESSAGES
===================================================================================
YOUR APPLICATION TERMINATED WITH THE EXIT STRING: Segmentation fault (signal 11)
This typically refers to a problem with your application.
Please see the FAQ page for debugging suggestions

只有进程 0 才能正确打印其部分。我使用 MPI_Scatter 是否错误？我该如何解决这个问题？
我如何正确分散这个 2D block ？

Answer 1

在非主进程上，将 matA 初始化为 NULL，然后继续计算表达式 &matA[0][0]。这会取消引用 matA，甚至在进程进入 MPI_Scatter() 之前就使进程崩溃。

<小时/>

由于您使用 C 进行编程，因此可以避免使用这些双指针:C 自 C99 以来内置了相当好的多维数组支持，您可以使用它来使您的生活变得更加轻松。只需将 matA 声明为指向行数组的指针

int (*matA)[c1];

然后为其分配一个由 r1 行组成的数组

matA = malloc(r1*sizeof(*matA));

之后，您可以使用与上面代码中使用的相同的代码填充数组:

for(i=0; i<r1; i++) //Fill the 2D array
  for(j=0; j<c1; j++)
    matA[i][j] = i + j;

此外，由于您的 2D 数组只需要一次 malloc() 调用，因此您也可以通过一次 free() 调用将其释放:

free(matA);

注意:您无法在 C++ 中执行此操作，它不像 C 那样支持可变长度数组，而且可能永远不会。这是 C 比 C++ 强大得多的少数几个点之一。