MPI_PUT - C++

简介

MPI_PUT是一种MPI通信模式，可以实现进程间内存的直接通信。MPI_PUT允许进程把内存中的数据存储到其他进程的指定内存地址中。

MPI_PUT的C++实现涉及到MPI头文件和库的链接，不同的MPI实现可能有所不同。本文将以OpenMPI 3.1.3为例进行介绍。

语法

MPI_PUT的语法如下：

int MPI_Put(const void *origin_addr, int origin_count, MPI_Datatype origin_datatype, int target_rank, MPI_Aint target_disp, int target_count, MPI_Datatype target_datatype, MPI_Win win)

参数说明：

• origin_addr：源数据的起始地址
• origin_count：源数据中元素的数量
• origin_datatype：源数据元素的MPI数据类型
• target_rank：目标进程的rank
• target_disp：目标进程中存储数据的偏移量
• target_count：目标进程中存储数据的元素数量
• target_datatype：目标进程中存储数据的元素MPI数据类型
• win：窗口对象，MPI_Win类型

使用示例

下面是一个简单的使用MPI_PUT进行通信的示例：

#include <mpi.h>
#include <iostream>
using namespace std;

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);

    int a[size], b[size];

    MPI_Win win;
    MPI_Win_create(&a, size * sizeof(int), sizeof(int), MPI_INFO_NULL, MPI_COMM_WORLD, &win);

    if (rank == 0) {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            a[i] = i;
        }

        MPI_Status status;
        MPI_Put(&a[0], 1, MPI_INT, 1, 0, 1, MPI_INT, win);
    } else {
        MPI_Put(&b[0], 1, MPI_INT, 0, 0, 1, MPI_INT, win);

        cout << "Rank " << rank << ": b[0] = " << b[0] << endl;
    }

    MPI_Win_free(&win);
    MPI_Finalize();

    return 0;
}

此示例创建了一个整型数组a和b，通过给a赋值，然后使用MPI_PUT将a[0]的值复制到b[0]中，完成进程间的通信。

注意事项

• origin_count必须为target_count的整数倍。
• 目标进程中的存储空间必须通过MPI窗口（MPI_Win）进行管理。
• 不能使用同一个窗口对象（MPI_Win）进行并发访问，如果需要并发访问就需要使用多个窗口对象。
• MPI_PUT保证了进程之间数据存储的一致性，使用者无需担心同步问题。
• MPI_PUT使用起来比MPI_SEND和MPI_RECV更加灵活，特别是对于非标准的数据格式，使用MPI_PUT可以直接复制内存中任意格式的数据。