我正在尝试将来自所有处理器(包括主节点)的不同长度的不同字符串收集到主节点的单个字符串(字符数组)中。这是 MPI_Gatherv 的原型(prototype):
int MPI_Gatherv(const void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype,
void *recvbuf, const int *recvcounts, const int *displs,
MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)**.
我无法定义一些参数,例如 recvbuf
、recvcounts
和 displs
。任何人都可以为此提供 C 语言的源代码示例吗?
最佳答案
正如已经指出的那样,有很多使用 MPI_Gatherv
的示例,包括此处关于堆栈溢出的示例;可以在 here 中找到一个开始描述分散和聚集如何工作,然后是 scatterv/gatherv 变体如何扩展它的答案。
至关重要的是,对于更简单的 Gather 操作,其中每个 block 的大小都相同,MPI 库可以轻松地预先计算每个 block 在最终编译数组中的位置;在更一般的 gatherv 操作中,这不太清楚,您可以选择 - 事实上,要求 - 准确说明每个项目应该从哪里开始。
这里唯一的额外复杂性是您正在处理字符串,因此您可能不希望所有东西都挤在一起;您需要额外的空格填充,当然还需要末尾的空终止符。
假设您有五个进程想要发送字符串:
Rank 0: "Hello" (len=5)
Rank 1: "world!" (len=6)
Rank 2: "Bonjour" (len=7)
Rank 3: "le" (len=2)
Rank 4: "monde!" (len=6)
你会希望将它组装成一个全局字符串:
Hello world! Bonjour le monde!\0
111111111122222222223
0123456789012345678901234567890
recvcounts={5,6,7,2,6}; /* just the lengths */
displs = {0,6,13,21,24}; /* cumulative sum of len+1 for padding */
可以看到位移0为0,位移i等于(recvcounts[j]+1)对于j=0..i-1的和:
i count[i] count[i]+1 displ[i] displ[i]-displ[i-1]
------------------------------------------------------------
0 5 6 0
1 6 7 6 6
2 7 8 13 7
3 2 3 21 8
4 6 7 24 3
这是直接实现的:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include "mpi.h"
#define nstrings 5
const char *const strings[nstrings] = {"Hello","world!","Bonjour","le","monde!"};
int main(int argc, char **argv) {
MPI_Init(&argc, &argv);
int rank, size;
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
/* Everyone gets a string */
int myStringNum = rank % nstrings;
char *mystring = (char *)strings[myStringNum];
int mylen = strlen(mystring);
printf("Rank %d: %s\n", rank, mystring);
/*
* Now, we Gather the string lengths to the root process,
* so we can create the buffer into which we'll receive the strings
*/
const int root = 0;
int *recvcounts = NULL;
/* Only root has the received data */
if (rank == root)
recvcounts = malloc( size * sizeof(int)) ;
MPI_Gather(&mylen, 1, MPI_INT,
recvcounts, 1, MPI_INT,
root, MPI_COMM_WORLD);
/*
* Figure out the total length of string,
* and displacements for each rank
*/
int totlen = 0;
int *displs = NULL;
char *totalstring = NULL;
if (rank == root) {
displs = malloc( size * sizeof(int) );
displs[0] = 0;
totlen += recvcounts[0]+1;
for (int i=1; i<size; i++) {
totlen += recvcounts[i]+1; /* plus one for space or \0 after words */
displs[i] = displs[i-1] + recvcounts[i-1] + 1;
}
/* allocate string, pre-fill with spaces and null terminator */
totalstring = malloc(totlen * sizeof(char));
for (int i=0; i<totlen-1; i++)
totalstring[i] = ' ';
totalstring[totlen-1] = '\0';
}
/*
* Now we have the receive buffer, counts, and displacements, and
* can gather the strings
*/
MPI_Gatherv(mystring, mylen, MPI_CHAR,
totalstring, recvcounts, displs, MPI_CHAR,
root, MPI_COMM_WORLD);
if (rank == root) {
printf("%d: <%s>\n", rank, totalstring);
free(totalstring);
free(displs);
free(recvcounts);
}
MPI_Finalize();
return 0;
}
运行给出:
$ mpicc -o gatherstring gatherstring.c -Wall -std=c99
$ mpirun -np 5 ./gatherstring
Rank 0: Hello
Rank 3: le
Rank 4: monde!
Rank 1: world!
Rank 2: Bonjour
0: <Hello world! Bonjour le monde!>
关于c - 如何使用 MPI_Gather 从包括主节点在内的不同处理器收集不同长度的字符串?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/31890523/