c - 在 C 中使用 MPI_Type_vector 接收

Question

我有一个静态分配的 2D 数组 NxN，我想发送 i第 列(带有 i = 0 ... N-1 )。

我写:

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

    int myrank, nprocs;
    int i,j;

    int matrix[N][N]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12},{13,14,15,16}};
    int col[N];

    ...

    // Define type "column"
    MPI_Datatype column;
    MPI_Type_vector(N,1,N,MPI_INT,&column);
    MPI_Type_commit(&column);

    if(myrank==0){
        j=0;
        MPI_Send(&matrix[0][j],1,column,1,99,MPI_COMM_WORLD);
    }

    if(myrank==1){
        // **** FIRST MODE: Don't use "column" type *****
        MPI_Recv(col,N,MPI_INT,0,99,MPI_COMM_WORLD,&info);

        // **** SECOND MODE: Use "column" type *****
        // MPI_Recv(col,1,column_INT,0,99,MPI_COMM_WORLD,&info);

        printf("\nColumn: ");
        for(j=0;j<N;j++)
            printf("\n %d",col[j]);
    }

    MPI_Type_free(&column);
    MPI_Finalize();

    return 0;
}

为什么第一种模式能够正确返回:

1 5 9 13

第二个返回错误？

1  -2  1980804601  1980804675

Answer 1

MPI 数据类型描述了数据的布局以及数据的数量。例如，列类型的计数 1 描述了 N 个整数，但 N MPI_INT 的计数也是如此。不同之处在于，您的列类型(正确地)描述了在大小为 NxN 的数组中跳转以提取列。使用该类型发送会提取 N 个整数，并将它们捆绑到一条消息中。

因此，当您发送时，您发送其中一种列类型来发送特定的 N 个整数，这些整数在数组中形成一列。但是当需要接收时，虽然您仍然希望接收 N 个整数，但是您将其接收到一个连续的一维整数数组(您的 col[] 数组)中，所以您只想接收 N MPI_INT。如果你接收到一个列数据类型，你仍然会收到 N 个整数，但它们将被放入内存中，间隔 N 个整数(事实上，如果 N 足够大，你会得到一个段错误，因为你在外面写得很好col 数组的边界)。这就是为什么当您收到列类型时，只有第一个数字是正确的；其余的都是垃圾，因为数组的其余部分仍未初始化。您的第二条数据 5 将被写入到 col 数组的末尾。