MPI C++ 代码笔记

小风吹啊吹~

于 2025-04-09 01:42:44 发布

阅读量696

点赞数 25

分类专栏： C++ 文章标签：笔记 c++ 分布式

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_50374797/article/details/147080546

版权

C++ 专栏收录该内容

1 篇文章

订阅专栏

MPI基础函数

1.MPI_Init();
2.MPI_Comm_size();
3.MPI_Comm_rank();
4.MPI_Send();
5.MPI_Recv();
6.MPI_Finalize();

MPI各个函数介绍

1.初始化MPI_Init

int MPI_Init(int* argc,char** argc[])

1）对并行环境进行初始化

2）后面的MPI_Finalize()函数对应

3）每个进行执行一次

4）MPI系统通过argc和argv得到命令行参数（argc为命令行参数数量，argv为字符串数组记录着各个命令行参数）

2.结束MPI_Finalize

int MPI_Finalize(void)

1)退出MPI系统，所有进程正常退出必须调用，表示并行代码结束，结束除了主进程外其他进程

2）主进程(rank=0)仍然运行，但不能有MPI函数

3.获取进程个数

int MPI_Comm_size(MPI_Comm comm,int* size)

1)获取进程个数size

2）comm为通信子，代表一组进程。一个通信子定义了一些可以相互通信的进程集合。

3）MPI_Comm_World为MPI中默认通信子，包含了所有启动MPI程序时创建的进程

4）进程组为group，为进程的识别符rank所组成的几何

4.获取进程ID

int MPI_Comm_rank(MPI_Comm comm,int* rank)

1)获取进程的rank值

5.发送消息

int MPI_Send(void *buff，int count，MPI_Datatype datatype，int dest，int tag，MPI_Comm comm)

1）buff 要发送的变量

2）count 发送的消息个数（不是长度，如发送一个int整数，则为1；发送"hello"字符串，则为6；常用strlen(str)+1来对字符串的count进行计算

3）MPI_Datatype datatype 发送的数据类型，MPI定义的数据类型

4）dest 目的地进程号，要发给的进程号

5）tag 消息标签，接收方需要有相同的消息标签才能接受该消息

6）MPI_Comm comm 通讯域，比向哪个组发送消息

6.接收消息

int MPI_Recv(void *buff,int count,MPI_Datatype datatype,int source,int tag,MPI_Comm comm,MPI_Status *status)

1)buff 接收到消息要保存到哪个变量里面

2)count 接收消息的个数，它是接收数据长度的上界，具体接收到的数据长度可通过调用MPI_Get_count函数得到

3)MPI_Datatype datatype 接收的数据类型，为MPI定义的数据类型

4)int dest 接收端进程号，需要哪个进程接收消息

5)int tag 消息标签，需要与发送方tag值相同的消息标签才能接收消息

6)MPI_Comm comm 通讯域

7)MPI_Status *status 消息状态接收函数返回时，将参数指示的变量中存放实际接收消息的状态信息，包括消息的源进程标识，消息标签，包含的数据项个数等

示例

下图为非0号进程使用MPI_Send给0号进程发送消息，0号进程使用MPI_Recv来接收非0号进程的消息。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "mpi.h"
void main(int argc, char* argv[])
{
    //numprocs存储进程总数  myid存储当前进程标识符 source从哪个进程接收消息
    //status存储接收消息后的状态信息 message字符数据存储消息内容
    int numprocs, myid, source;
    MPI_Status status;
    char message[100];
    MPI_Init(&argc, &argv);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &myid);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &numprocs);
    if (myid != 0) {  //非0号进程发送消息
        strcpy(message, "Hello World!");
        MPI_Send(message, strlen(message) + 1, MPI_CHAR, 0, 99,
            MPI_COMM_WORLD);
    }
    else {   // myid == 0，即0号进程接收消息
        for (source = 1; source < numprocs; source++) {
            MPI_Recv(message, 100, MPI_CHAR, source, 99,
                MPI_COMM_WORLD, &status);
            printf("接收到第%d号进程发送的消息：%s\n", source, message);
        }
    }
    MPI_Finalize();
} /* end main */

运行结果如图所示

下图形象的标识了上述操作(使用的标准阻塞接收发送方式)