仅在根进程上声明的数组答案

【问题标题】：Array declared only on root process仅在根进程上声明的数组
【发布时间】：2013-09-15 16:23:30
【问题描述】：

特别是在 Fortran 的 MPI 中，仅在根进程上定义一个数组是否可能并且是一个不错的选择？例如这样的：

program test
implicit none

include 'mpif.h'

all mpi_init(ierr)

call mpi_comm_rank(mpi_comm_world,myid,ierr)
call mpi_comm_size(mpi_comm_world,numproc,ierr) 

if (myid .eq. 0) then
    complex(8), dimension(:,:), allocatable :: array
end if

   ...

if (myid .eq. 0) then
    allocate(array(2,2))
end if

   ...

end program

您可以猜到，我已经尝试过了，但它不起作用，因为在 Fortran 中声明需要放在首位。但我希望有办法解决这个问题？

这样，数组也不会占用我的“虚拟”内存对吗？还是我误会了什么？

【问题讨论】：

标签： arrays fortran mpi

【解决方案1】：

正如您所指出的，您不能在IF-blocks 或过程的声明块之后的任何地方有声明语句。但是，允许在所有进程上将数组声明为 ALLOCATABLE，并仅在其中一些进程上进行分配，我认为这是一个不错的选择。

! Declare as allocatable on all processes
complex(8), dimension(:,:), allocatable :: array

   ...

! Allocate only on some
if (myid .eq. 0) then
    allocate(array(2,2))
end if

这样，程序不会在其他进程上消耗任何额外的内存。

【讨论】：

有没有什么技巧？因为你的建议，我已经这样做了——但发现自己的虚拟内存消耗非常大（在 linux 中，我的“virt”比预期的要高得多”
您确信其他东西没有吞噬您的记忆吗？我经常在选择进程上做这种声明和分配没有问题。
我不相信，因为我拥有的所有数组都是可分配的，即使在运行开始时，“virt”值也很高，在我分配任何数组之前（同时“res " 值实际上为零）。好吧，如果没有技巧的话，我想我得另辟蹊径了。
@liskawc 我想知道您的代码是否占用了一些空间以防您分配数组。也许您可以 allocate 它在从属进程上设置一些小的值，然后立即 deallocate 它？
@KyleKanos 我理解正确吗： allocate(array(2,2)), array=dcmplx(0.0d0,0.0d0), deallocate(array)？

【解决方案2】：

每个进程都需要（完整）数组吗？如果没有，尝试分块分配：Proc0: 1--10, Proc1: 11--20 等。然后，每个进程只需要分配它的块。您可能需要一种在全局索引（本例中为 1--20）和本地索引（每个进程为 1--10）之间进行映射的方法。

当然，您需要在某个时间点（例如 I/O）将所有进程的所有块收集到根进程，但您可以按顺序执行此操作而无需任何更多内存。

【讨论】：

我分发其他数组（它们按预期工作），但问题中提到的数组只会在 master 上声明。