c - 如何干预 MPI_Gather

Question

我有两个 MPI 进程。每个进程都有一个相同大小的数组。我想将两个数组合并为一个双倍大小的数组。我应该使用哪个 mpi 接口(interface)？

例如，我有两个数组:

我想让他们进入排名 0:

我试过 MPI_Gather

MPI_Gather(
    arr, // void* send_data,
    4, // int send_count,
    MPI_INT, // MPI_Datatype send_datatype,
    arr_merged, // void* recv_data,
    1, // int recv_count,
    MPI_INT, // MPI_Datatype recv_datatype,
    0, // int root,
    MPI_COMM_WORLD); // MPI_Comm communicator

但是我得到了错误

Answer 1

您上面的代码在计数方面不正确。除非您正在使用派生类型，否则 sendcount 和 recvcount 应该相同(在本例中为 4)。然而，这将导致顺序:0 2 4 6 1 3 5 7，即两条消息一个接一个地收到。

您可以通过定义 vector 类型接收跨步模式。但是，为了接收到正确的位置，您需要使用 MPI_Gatherv 为每个发送方指定不同的位移 - 您还需要调整 vector 类型的大小，因为默认范围没有用。

附加代码似乎工作正常，其中第一行输出使用通常的 gather，但第二行在接收端使用 gatherv 和 vector 数据类型。不幸的是，看不到更简单的方法...

user$ mpicc -o mpigather mpigather.c
user$ mpiexec -n 2 ./mpigather  
0 2 4 6 1 3 5 7 
0 1 2 3 4 5 6 7 
user$ mpiexec -n 3 ./mpigather
0 3 6 9 1 4 7 10 2 5 8 11 
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 

代码如下:

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

#define NBUFF 4

void main(void)
{
  int i;
  MPI_Comm comm = MPI_COMM_WORLD;
  MPI_Datatype vector, resizevector;
  int rank, size;

  MPI_Init(NULL, NULL);
  MPI_Comm_rank(comm, &rank);
  MPI_Comm_size(comm, &size);

  int sendbuff[NBUFF];
  int recvbuff[size*NBUFF];

  for (i=0; i < NBUFF; i++)
    {
      sendbuff[i] = rank+i*size;
    }

  for (i=0; i < NBUFF*size; i++)
    {
      recvbuff[i] = -1;
    }

  MPI_Gather(sendbuff, NBUFF, MPI_INT, recvbuff, NBUFF, MPI_INT, 0, comm);

  if (rank == 0)
    {
      for(i=0; i < NBUFF*size; i++)
      {
        printf("%d ", recvbuff[i]);
      }
      printf("\n");
    }

  MPI_Type_vector(NBUFF, 1, size, MPI_INT, &vector);
  MPI_Type_create_resized(vector, 0, sizeof(int), &resizevector);
  MPI_Type_commit(&resizevector);

  int recvcounts[size];
  int displs[size];

  for (i=0; i < size; i++)
    {
      recvcounts[i] = 1;
      displs[i] = i;
    }

  MPI_Gatherv(sendbuff, NBUFF, MPI_INT, recvbuff, recvcounts, displs, resizevector, 0, comm);

  if (rank == 0)
    {
      for(i=0; i < NBUFF*size; i++)
      {
        printf("%d ", recvbuff[i]);
      }
      printf("\n");
    }

  MPI_Finalize();
}