从OpenMP到MPI

时间:2010-01-28 05:07:21

标签: c mpi openmp

我只是想知道如何将以下openMP程序转换为MPI程序

#include <omp.h>  
#define CHUNKSIZE 100  
#define N     1000  

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

int i, chunk;  
float a[N], b[N], c[N];  

/* Some initializations */  
for (i=0; i < N; i++)  
  a[i] = b[i] = i * 1.0;  
chunk = CHUNKSIZE;  

#pragma omp parallel shared(a,b,c,chunk) private(i)  
  {  

  #pragma omp for schedule(dynamic,chunk) nowait  
  for (i=0; i < N; i++)  
    c[i] = a[i] + b[i];  

  }  /* end of parallel section */  

return 0;  
}  

我有一个类似的程序,我想在群集上运行,程序正在使用OpenMP。

谢谢!


更新:

在以下玩具代码中,我想限制函数f()中的并行部分:

#include "mpi.h"  
#include <stdio.h>  
#include <string.h>  

void f();

int main(int argc, char **argv)  
{  
printf("%s\n", "Start running!");  
f();  
printf("%s\n", "End running!");  
return 0;  
}  


void f()  
{  
char idstr[32]; char buff[128];  
int numprocs; int myid; int i;  
MPI_Status stat;  

printf("Entering function f().\n");

MPI_Init(NULL, NULL);  
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numprocs);  
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&myid);  

if(myid == 0)  
{  
  printf("WE have %d processors\n", numprocs);  
  for(i=1;i<numprocs;i++)  
  {  
    sprintf(buff, "Hello %d", i);  
    MPI_Send(buff, 128, MPI_CHAR, i, 0, MPI_COMM_WORLD); }  
    for(i=1;i<numprocs;i++)  
    {  
      MPI_Recv(buff, 128, MPI_CHAR, i, 0, MPI_COMM_WORLD, &stat);  
      printf("%s\n", buff);  
    }  
}  
else  
{  
  MPI_Recv(buff, 128, MPI_CHAR, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, &stat);  
  sprintf(idstr, " Processor %d ", myid);  
  strcat(buff, idstr);  
  strcat(buff, "reporting for duty\n");  
  MPI_Send(buff, 128, MPI_CHAR, 0, 0, MPI_COMM_WORLD);  
}  
MPI_Finalize();  

printf("Leaving function f().\n");  
}  

但是,不期望运行输出。并行部件之前和之后的printf部件已经由每个过程执行,而不仅仅是主过程:

$ mpirun -np 3 ex2  
Start running!  
Entering function f().  
Start running!  
Entering function f().  
Start running!  
Entering function f().  
WE have 3 processors  
Hello 1 Processor 1 reporting for duty  

Hello 2 Processor 2 reporting for duty  

Leaving function f().  
End running!  
Leaving function f().  
End running!  
Leaving function f().  
End running!  

所以在我看来,并行部分不限于MPI_Init()和MPI_Finalize()。

3 个答案:

答案 0 :(得分:4)

要回答您的更新:

使用MPI时,每个处理器都会运行相同的程序。为了限制并行部分,您需要使用如下语句:

if (rank == 0) { ...serial work... }

这将确保只有一个处理器在此块内完成工作。

您可以在f()内部发布的示例程序中看到这是如何工作的,还有if(myid == 0)语句。这个语句块将只由进程0执行,所有其他进程直接发送到else并接收它们的消息,然后再发送回来。

关于MPI_InitMPI_Finalize - MPI_Init初始化MPI环境。调用此方法后,您可以使用其他MPI方法,例如SendRecv。完成MPI方法的使用后,MPI_Finalize将释放资源等,但程序将继续运行。例如,您可以在执行一些需要很长时间的I / O之前调用MPI_Finalize。这些方法不会划分代码的并行部分,只是在您可以使用其他MPI调用的地方。

希望这有帮助。

答案 1 :(得分:1)

您只需要为每个进程分配一部分数组(a,b,c)。像这样:

#include <mpi.h>

#define N 1000

int main(int argc, char *argv[])
{
  int i, myrank, myfirstindex, mylastindex, procnum;
  float a[N], b[N], c[N];

  MPI_Init(&argc, &argv);
  MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &procnum);
  MPI_Comm_rank(comm, &myrank);


  /* Dynamic assignment of chunks,
   * depending on number of processes
   */
  if (myrank == 0)
    myfirstindex = 0;
  else if (myrank < N % procnum)
    myfirstindex = myrank * (N / procnum + 1);
  else
    myfirstindex = N % procnum + myrank * (N / procnum);

  if (myrank == procnum - 1)
    mylastindex = N - 1;
  else if (myrank < N % procnum)
    mylastindex = myfirstindex + N / procnum + 1;
  else
    mylastindex = myfirstindex + N / procnum;

  // Initializations
  for(i = myfirstindex; i < mylastindex; i++)  
    a[i] = b[i] = i * 1.0; 

  // Computations
  for(i = myfirstindex; i < mylastindex; i++)
    c[i] = a[i] + b[i];

  MPI_Finalize();
}

答案 2 :(得分:1)

您可以尝试使用专有的Intel Cluster OpenMP。它将在群集上运行OpenMP程序。 是的,它使用“软件分布式共享内存”http://en.wikipedia.org/wiki/Distributed_shared_memory

模拟分布式内存集群上的共享内存计算机

易于使用并包含在英特尔C ++编译器(9.1+)中。但它仅适用于64位处理器。