假设程序在xp次yp次zp次进程中运行。
使用笛卡尔通信器使得可以认为过程被布置在维度网格（xp，yp，zp）中。
在此程序中，根进程（0）声明并分配一个3D数组Atot，该数组将由每个进程声明的3D数组A填充（包括根）。
INTEGER, DIMENSION(3) :: Ntot
INTEGER, DIMENSION(3) :: N
INTEGER, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE :: Atot
INTEGER, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE :: A
:
! the 3 elements of the array N are determined by dividing the corresponding
! element of the array Ntot by the number of process in that direction
! taking into account the reminder of the division.
:
IF (myid == 0) THEN ! myid is the process' rank
ALLOCATE(Atot(Ntot(1),Ntot(2),Ntot(3))
END IF
ALLOCATE(A(N(1),N(2),N(3))
A = myid
哪种方式最正确，最简单有效地进行沟通？
我在考虑MPI_gather：每个进程都会发送由A N(1)*N(2)*N(3)组成的整个数组MPI_INTEGER，然后根进程应该将它们接收到一个对应于多维数据集的MPI派生数据类型（MPI_type_vector应该递归使用两次，对不对？）。
可以这样做吗？
即使这样可行，当笛卡尔通信器的每个方向上的进程数均匀地划分Ntot的相应元素时，也就是说，当数组A具有每个过程都有相同的尺寸。这是Ntot = (/9,9,9/)。
案例Ntot = (/10,10,10/)怎么样？ mpi派生的数据类型在不同的进程中会有不同的维度，那么仍然可以使用MPI_ghather吗？
修改
我不排除MPI_GATHERV可能是解决方案的一部分。但是，它允许每个进程发送（和根进程接收）不同数量的数据，即不同数量的MPI_INTEGERS（在简单示例中）。但是，在我处理的情况下，根进程必须接收三维数组Atot中的数据。为此，我认为定义MPI派生数据类型可能很有用，我们将其命名为smallcube。在这种情况下，每个进程发送整个数组A，而主进程将从每个进程接收1个类型smallcube的数据。关键是small cube沿着三个维度具有不同的长度，这取决于它在笛卡尔网格中的位置（假设长度不均匀地除以沿三维的过程数）。
答案 0 :(得分：3)
正如评论中所提到的，如果您确实想要将所有数据提取到一个处理器上，那么MPI_Type_create_subarray可能是一种很好的方法。鉴于我在我自己的项目中只使用了program subarrayTest
use mpi
implicit none
integer, parameter :: n1 = 10, n2=20, n3=32
INTEGER, DIMENSION(3) :: Ntot, N, sizes, subsizes, starts
INTEGER, DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE :: Atot, A
integer :: iproc, nproc, sendSubType, ierr
integer :: nl1, nl2, nl3 !Local block sizes
integer :: l1, l2, l3, u1, u2, u3 !Local upper/lower bounds
integer :: ip, sendRequest
integer, dimension(:), allocatable :: recvSubTypes, recvRequests
integer, dimension(:,:,:), allocatable :: boundsArr
!MPI Setup
call mpi_init(ierr)
call mpi_comm_size(mpi_comm_world, nproc, ierr)
call mpi_comm_rank(mpi_comm_world, iproc, ierr)
!Set grid sizes
Ntot = [n1,n2,n3]
!For simplicity I'm assuming we only split the last dimension (and it has nproc as a factor)
!although as long as you can specify l* and u* this should work (and hence nl* = 1+u*-l*)
if(mod(n3,nproc).ne.0) then
print*,"Error: n3 must have nproc as a factor."
call mpi_abort(mpi_comm_world,MPI_ERR_UNKNOWN,ierr)
endif
nl1 = n1 ; l1 = 1 ; u1=l1+nl1-1
nl2 = n2 ; l2 = 1 ; u2=l2+nl2-1
nl3 = n3/nproc ; l3 = 1+iproc*nl3 ; u3=l3+nl3-1
N = [nl1,nl2,nl3]
!Very lazy way to ensure proc 0 knows the upper and lower bounds for all procs
allocate(boundsArr(2,3,0:nproc-1))
boundsArr=0
boundsArr(:,1,iproc) = [l1, u1]
boundsArr(:,2,iproc) = [l2, u2]
boundsArr(:,3,iproc) = [l3, u3]
call mpi_allreduce(MPI_IN_PLACE,boundsArr,size(boundsArr),MPI_INTEGER, &
MPI_SUM, mpi_comm_world, ierr)
!Allocate and populate local data portion
IF (iproc == 0) THEN ! iproc is the process' rank
ALLOCATE(Atot(Ntot(1),Ntot(2),Ntot(3)))
Atot=-1 !So you can check all elements are set
END IF
ALLOCATE(A(N(1),N(2),N(3)))
A = iproc
!Now lets create the sub array types
!First do the send type
sizes=N !The size of the local array
subsizes=1+[u1,u2,u3]-[l1,l2,l3] !The amount of data in each dimension to send -- here it's the full local data array but in general it could be a small subset
starts = [0,0,0] !These are the lower bounds in each dimension where the sub array starts -- Note MPI assumes 0 indexing here.
call mpi_type_create_subarray(size(sizes),sizes, subsizes, starts, &
MPI_ORDER_FORTRAN, MPI_INTEGER, sendSubType, ierr)
call mpi_type_commit(sendSubType, ierr)
!Now on proc0 setup each receive type
if (iproc == 0) then
allocate(recvSubTypes(0:nproc-1)) !Use 0 indexing for ease
sizes = Ntot !Size of dest array
do ip=0,nproc-1
subsizes=1+boundsArr(2,:,ip)-boundsArr(1,:,ip) !Size of A being sent from proc ip
starts = boundsArr(1,:,ip) -1
call mpi_type_create_subarray(size(sizes),sizes, subsizes, starts, &
MPI_ORDER_FORTRAN, MPI_INTEGER, recvSubTypes(ip), ierr)
call mpi_type_commit(recvSubTypes(ip), ierr)
end do
end if
!Now lets use non-blocking communications to transfer data
!First post receives -- tag with source proc id
if (iproc == 0) then
allocate(recvRequests(0:nproc-1))
do ip=0,nproc-1
call mpi_irecv(Atot,1,recvSubTypes(ip),ip,ip,&
mpi_comm_world,recvRequests(ip),ierr)
end do
end if
!Now post sends
call mpi_isend(A,1,sendSubType,0,iproc,mpi_comm_world,&
sendRequest, ierr)
!Now wait on receives/sends
if(iproc == 0) call mpi_waitall(size(recvRequests),recvRequests,&
MPI_STATUSES_IGNORE,ierr)
call mpi_wait(sendRequest, MPI_STATUS_IGNORE, ierr)
if(iproc == 0) print*,Atot
call mpi_barrier(mpi_comm_world, ierr)
!Now free resources -- not shown
call mpi_finalize(ierr)
end program subarrayTest
，我想我会尝试提供一个有效的示例答案（请注意我的错误检查和我声明的类型是松散的。）
mpif90您应该可以使用l*进行编译。你需要解决这个问题，以便为你的情况适当地设置局部边界，但希望这将提供一个有用的起点。这并不假设任何关于处理器之间的本地数组大小是相同的，只要正确设置了下限和上限（u*和 SELECT CASE
WHEN :param = 1 THEN 'TEST1'
WHEN :param = 2 THEN 'TEST2'
WHEN :param = 3 THEN 'TEST3'
END
AS RESULT
FROM DUAL
），那么这应该可以正常工作。请注意，上面的代码可能不会以多种方式遵循最佳实践。