Question

我正在尝试渲染使用MPI计算的分形。我使用以下问题的答案作为参考：sending blocks of 2D array in C using MPI

我的问题是，由所有进程计算的MPI_Gatherv数据合并似乎无法正常工作，因为我的主进程总是呈现黑屏。

我定义了以下结构：

typedef struct Point {
    float r,g,b,x,y;
} Point;

在我的主要内容中，我尝试为结构创建一个MPI_Datatype：

MPI_Datatype struct_type;
MPI_Datatype struct_members[1] = {MPI_FLOAT};
MPI_Aint     offsets[1] = {0};
int          struct_blengths[1] = {5};
int struct_items = 1;
MPI_Type_create_struct(struct_items, struct_blengths, offsets, struct_members, &struct_type);
    MPI_Type_commit(&struct_type);

我有一个计算结果的全局变量：

Point **mandelbrot;

在重新计算每个帧之前，分配变量：

if (proc_id == root) {
    //Just a check if this is the first frame that is being rendered
    if (s > 0) {
        free(&(mandelbrot[0][0]));
        free(mandelbrot);
    }

    s = W;
    Point *p = (Point *) malloc(W * H * sizeof(Point));
    mandelbrot = (Point **) malloc(W*sizeof(Point *));
    for (int i = 0; i < W; i++) {
        mandelbrot[i] = &(p[i*H]);
    }
}

这里我尝试使用Point结构创建一个数组子类型（尽可能遵循引用的答案）：

//Width of the fractal to render
W = width;
//Height of the fractal
H = height;
//Chunk of width each process is responsible for [width / number of processes]
int segmentSize = (int) W / ntasks;

MPI_Datatype type, resizedtype;
int sizes[2]    = {W,H};  /* size of global array */
int subsizes[2] = {segmentSize, H};  /* size of sub-region */
int starts[2]   = {0,0};
MPI_Type_create_subarray(2, sizes, subsizes, starts, MPI_ORDER_C, struct_type, &type);
MPI_Type_create_resized(type, 0, H*sizeof(Point), &resizedtype);
MPI_Type_commit(&resizedtype);

计算要发送的块的位移和计数，并为进程分配内存＆＃39;子阵列：

int sendcounts[segmentSize*H];
int displs[segmentSize*H];

if (proc_id == root) {
    for (int i=0; i<segmentSize*H; i++) sendcounts[i] = 1;
    int disp = 0;
    for (int i=0; i<segmentSize; i++) {
        for (int j=0; j<H; j++) {
            displs[i*H+j] = disp;
            disp += 1;
        }
        disp += ((W/segmentSize)-1)*H;
    }
}

Point *p = (Point *) malloc(segmentSize * H * sizeof(Point));

Point **segment;
segment = (Point **) malloc(segmentSize * sizeof(Point*));
for (int i = 0; i < segmentSize; i++) {
    segment[i] = &(p[i*H]);
}

然后我计算了块中每个点的Mandelbrot集的颜色：

    int i;
    float c[3], dX, dY;
    for ( x = 0; x < segmentSize; x++) {
         for ( y = 0; y < H; y++) {
            //Iterate over the point
            i = iterateMandelbrot(rM + x * dR, iM - y * dI);
            // Get decimal coordinates for rendering <0,1>
            dX = (x + segmentSize * proc_id) / W;
            dY = y / H;
            //Calculate color using Bernoulli Polynomials
            makeColor(i, maxIterations, c);
            segment[x][y].x = (float) dX;
            segment[x][y].y = (float) dY;
            segment[x][y].r = (float) c[0];
            segment[x][y].g = (float) c[1];
            segment[x][y].b = (float) c[2];
         }
    }

最后，我尝试将块收集到mandelbort变量中，以便呈现根进程：

int buffsize = (int) segmentSize * H;

MPI_Gatherv(&(segment[0][0]), W*H/(buffsize), struct_type,
             &(mandelbrot[0][0]), sendcounts, displs, resizedtype,
             root, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Type_free(&resizedtype);

好的问题是，现在问题似乎没有数据写入mandelbrot变量，因为我的主进程呈现黑屏。在不使用MPI的情况下，代码可以工作，因此问题出在MPI_Gatherv调用的某个地方，或者可能是我分配数组的方式。我意识到可能存在与mandelbrot集或本地segment数组相关的内存泄漏，但这不是我目前关注的主要问题。你能看到我在这里做错了什么吗？任何帮助表示赞赏！

如何使用C ++ MPI_Gather一个2d结构数组？

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