37、MPI高级同步机制与编程实践

MPI高级同步机制与编程实践

1. 引言

在消息传递编程中，MPI（Message Passing Interface）提供了多种同步机制，以满足不同应用场景的需求。本文将详细介绍MPI中的高级同步机制，包括全局同步、松散同步和锁同步，并通过具体的代码示例和练习题来加深理解。

2. MPI中的同步机制概述

MPI中的同步机制主要用于协调多个进程之间的通信和计算，确保数据的一致性和正确性。常见的同步机制包括全局同步、松散同步和锁同步，下面将分别进行介绍。

3. 全局同步（MPI Win fence()）

全局同步使用 MPI Win fence() 函数，适用于计算阶段和通信阶段交替的规则通信模式的应用程序。该函数的 assert 参数可用于指定调用上下文的断言，通常使用 assert = 0 ，不提供额外断言。

3.1 示例代码

以下是一个迭代计算分布式数据结构A的示例代码：

while (!converged(A)) {
    update(A);
    update_buffer(A, from_buf);
    MPI_Win_fence(0, win);
    for (i = 0; i < num_neighbors; i++)
        MPI_Put(&from_buf[i], size[i], MPI_INT, neighbor[i], to_disp[i],