mpi介绍

最新推荐文章于 2025-02-17 20:18:38 发布

xinming_365

最新推荐文章于 2025-02-17 20:18:38 发布

阅读量3.7k

点赞数 1

分类专栏： linux

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/xinming_365/article/details/105884635

版权

linux 专栏收录该内容

26 篇文章

订阅专栏

mpi

mpi (message passing interface) 消息传递接口。mpi是一个为并行计算设计的通信协议。支持点对点和广播。MPI是一个信息传递应用程序接口，包括协议和和语义说明，他们指明其如何在各种实现中发挥其特性。MPI的目标是高性能，大规模性，和可移植性。MPI在今天仍为高性能计算的主要模型。与OpenMP并行程序不同，MPI是一种基于信息传递的并行编程技术。消息传递接口是一种编程接口标准，而不是一种具体的编程语言。简而言之，MPI标准定义了一组具有可移植性的编程接口。在当前的并行机上，比较流行的并行编程环境，可以分为三类：消息传递，共享存储，和数据并行。与这三类对应的典型代表分别为：（MPI，PVM），OpenMP，和HPF（High Performance Fortran）。相比其他的并行编程环境，MPI具有很多优点，具有很好的可移植性，很好的扩展性，比其他消息传递系统好用，有完备的异步通信功能，有精确的定义。（参考：莫则尧, 袁国兴. 消息传递并行编程环境 MPI[M]. 科学出版社, 2001…pdf）

编译器封装
mpicc, mpif90, mpic++ 都是对现有的编译器进行封装，使用MPI进行代码编译。
在这里插入图片描述

编译器介绍
GCC现在为（GNU compiler Collection）包括 C, C++, Objective-C, Fortran, Ada, Go, and D, as well as libraries for these languages (libstdc++,…).

在这里插入图片描述

mpi编程

mpi编程可以用下面的图片进行展示，大致可以包括四部分：MPI包含文件，初始化MPI环境，并行代码（work），结束MPI环境。
在这里插入图片描述
下面创建一个mpi编程的例子：

#include "mpi.h" 
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
int numtasks, rank, len, rc;
char hostname[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];
rc = MPI_Init(&argc,&argv); 
if (rc != MPI_SUCCESS) {
printf ("Error starting MPI program. Terminating.\n");
 MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD, rc);
}
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numtasks); 
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&rank);
 MPI_Get_processor_name(hostname, &len);
printf ("Number of tasks= %d My rank= %d
Running on %s\n", numtasks,rank,hostname); 
/******* do some work *******/
MPI_Finalize(); }

可以使用下面的代码进行编译和运行，
编译：

#使用c编译器
mpicc -o mpiprog mpisrc.c
#使用Fortran 77编译器
mpif77 -o mpiprog mpisrc.f90

编译好之后，生成了mpiprog文件，可以使用下面的命令运行：

mpirun -np 4 ./mpiprog