7、MPI分布内存及并行程序开发.ppt.ppt

MPI分布内存并行程序开发;一般的MPI程序设计流程图 ;4个MPI基本指令; 点对点通信函数;阻塞通信与非阻塞通信　　 ;非阻塞发送;阻塞通信正确返回后，其后果是： - 该调用要求的通信操作已正确完成 - 该调用的缓冲区可用 消息信封要匹配 接收到的消息是最早发送的 非阻塞通信主要用于计算和通信的重叠，从而提高整个程序执行的效率。;; 请求（request）;通讯模式（4种）：;标准（standard）模式：对数据的缓冲由具体MPI实现决定，与用户程序无关； 发送操作的正确返回而不要求接收操作收到发送的数据。 ;缓冲区（buffered）模式：用户定义，使用和回收缓冲区，不管接收操作是否启动，发送操作都可以执行，但是必须保证缓冲区可用。 ;同步(synchronous)模式：开始不依赖于接收进程相应的操作是否启动，但必须等到接受开始启动发送才可以返回 ;就绪(ready)模式：只有当接收操作已经启动时，才可以在发送进程启动发送操作，否则发送将出错。 ; 例、死锁的发送接收序列;进程 0; 例、不安全的发送接收序列;进程 0; 程序、安全的发送接收序列;进程 0; 例 循环－死锁; 改进：; 集合通信函数;集合操作的三种类型： 同步(barrier)：集合中所有进程都到达后，每个进程再接着运行； 数据传递：广播(broadcast)、分散(scatter)、收集(gather)、全部到全部(alltoall)； 规约(reduction)：集合中的其中一个进程收集所有进程的数据并计算（如：求最大值、求最小值、加、乘等）； ; 集合通信函数; MPI_Barrier(); 程序、同步示例; /*Make data table */ table =(int *)calloc(size,sizeof(int)); table[rank]=rank+1; /*准备要广播的数据*/ MPI_Barrier (MPI_COMM_WORLD); /*将数据广播出去*/ for (i=0;isize,i++) MPI_Bcast( table[i],1,MPI_INT,i,MPI_COMM_WORLD); /*检查接收到的数据的正确性*/ for (i=0;isize,i++) if (table[i]!=i+1) errors++; MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD); /*检查完毕后执行一次同步*/ …… /*其他的计算*/ MPI_Finalize(); }; MPI_Bcast();30; 程序、广播程序示例; do{ if (rank==0) /*进程0读入需要广播的数据*/ scanf(“%d”,value); /*将该数据广播出去*/ MPI_Bcast(value,1,MPI_INT,0,MPI_COMM_WORLD); /*各进程打印收到的数据*/ printf(“Process %d got %d \n”,rank,value); }while(value=0); MPI_Finalize(); return 0; } ; MPI_Scatter();34;MPI_Gather(); ; MPI_Reduce();38; 程序、规约示例 ; MPI_Init(argc,argv); MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,numprocs); MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,myid); MPI_Get_processor_name(processor_name,namelen); fprint(stdout,”Process %d of %d on % s\n”,myid,numprocs, processor_name); n=0; if (myid==0) { printf(“Please give N=”);