MPI发送数组数组

时间:2012-02-29 22:55:12

标签: c mpi mpich

好吧所以我试图通过MPI发送这样的结构

struct BColumns {
        double **B;
        int offset;
};

如果我只是做一些像这样的BS分配的数据

    bSet.offset = myRank;
    bSet.B = (double **) calloc(2, sizeof(double *));
    bSet.B[0] = (double *) calloc(1, sizeof(double));
    bSet.B[1] = (double *) calloc(1, sizeof(double));

    bSet.B[0][0] = 1;
    bSet.B[1][0] = 2;


    if(myRank == 0){
            MPI_Send(&bSet,sizeof(struct BColumns), MPI_BYTE, 1, 1, MPI_COMM_WORLD);
    }else{
            MPI_Recv(&recvBuf, sizeof(struct BColumns), MPI_BYTE, MPI_ANY_SOURCE, MPI_ANY_TAG, MPI_COMM_WORLD, &status );
    }

我假设它不能很好地工作,因为如果我发送这个结构,它只会在B中发送指针并且该指针不指向另一个处理器上的任何东西,那么我将如何进行在MPI中发送这样的数据。

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

正如suszterpatt指出的那样,你真的想在一个大块中分配你的B块;这对于性能来说可能更好,但它确实需要任何通信,所以你不是在追逐指针。而且我认为你可能不得不在不同的发送方式中执行它 - 发送大小信息,然后将数据放在一个块中 - 尽管你可能为这些中的每一个创建和删除不同的MPI_Type_struct发送。但是每个对象使用多个发送并不是很难:

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

typedef struct BColumns {
        double **B;
        int offset;
} bc;

double **alloc2d(int n, int m) {
    double *data = malloc(n*m*sizeof(double));
    double **array = malloc(n*sizeof(double *));
    for (int i=0; i<n; i++) {
        array[i] = &(data[i*m]);
    }
    return array;
}

void free2d(double **array) {
    free(array[0]);
    free(array);
}

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

    const int tag = 13;
    int size, rank;

    MPI_Init(&argc, &argv);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

    if (size < 2) {
        fprintf(stderr,"Requires at least two processes.\n");
        exit(-1);
    }

    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
    if (rank == 0) {
        int ncols=3, colsize=5;
        bc *send;

        send = malloc(sizeof(bc));
        send->offset = 1;
        send->B = alloc2d(ncols, colsize);
        for (int i=0; i<ncols; i++)
            for (int j=0; j<colsize; j++)
                send->B[i][j] = i*j;

        const int dest = 1;
        MPI_Send(&ncols,   1, MPI_INT, dest, tag, MPI_COMM_WORLD);
        MPI_Send(&colsize, 1, MPI_INT, dest, tag, MPI_COMM_WORLD);
        MPI_Send(&(send->offset), 1, MPI_INT, dest, tag, MPI_COMM_WORLD);
        MPI_Send(&(send->B[0][0]), ncols*colsize, MPI_DOUBLE, dest, tag,
                 MPI_COMM_WORLD);


        printf("Rank %d: sent structure B\n", rank);
        free2d(send->B);
        free(send);
    }

    if (rank == 1) {
        MPI_Status status;
        const int src=0;
        int rncols, rcolsize;
        bc *recv;

        MPI_Recv(&rncols,   1, MPI_INT, src, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
        MPI_Recv(&rcolsize, 1, MPI_INT, src, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
        printf("Rank %d: Received: rncols = %d rcolsize=%d\n", rank, rncols, rcolsize);

        recv = malloc(sizeof(bc));
        recv->B = alloc2d(rncols, rcolsize);

        MPI_Recv(&(recv->offset), 1, MPI_INT, src, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
        MPI_Recv(&(recv->B[0][0]), rncols*rcolsize, MPI_DOUBLE, src, tag,
                MPI_COMM_WORLD, &status);

        printf("Rank %d: Received: offset = %d\n", rank, recv->offset);
        for (int i=0; i<rncols; i++) {
            printf("%d:  Column %d/%d: ", rank, i, rncols);
            for (int j=0; j<rcolsize; j++)
                printf(" %lf ", recv->B[i][j]);
            printf("\n");
        }

        free2d(recv->B);
        free(recv);
    }

    MPI_Finalize();

    return 0;
}

然后运行它:

$ mpirun -np 3 ./bstruct
Rank 0: sent structure B
Rank 1: Received: rncols = 3 rcolsize=5
Rank 1: Received: offset = 1
1:  Column 0/3:  0.000000  0.000000  0.000000  0.000000  0.000000 
1:  Column 1/3:  0.000000  1.000000  2.000000  3.000000  4.000000 
1:  Column 2/3:  0.000000  2.000000  4.000000  6.000000  8.000000 

如果您想要通过手动或使用MPI函数调用或数据类型来避免多次发送的延迟(并且如果您事先知道B阵列的最大大小),则可以将该数据编组为一条消息,但是您仍然必须以类似的方式做到这一点。

答案 1 :(得分:2)

最简单的方法是使用单个数组以行/列主要顺序存储您的值,以便它在内存中都是连续的。然后你只需要定义一个描述结构内存布局的MPI数据类型(很多双精度数和一个int)。