为什么我的 MPI 并行程序打印两次？答案

【问题标题】：Why is my MPI parallel program printing twice?为什么我的 MPI 并行程序打印两次？
【发布时间】：2021-02-17 13:49:17
【问题描述】：

我的程序正在对数组进行排序并且工作正常，但我只有一个小问题，它打印未排序的数组超过 1 次（取决于我选择了多少进程，如果我选择 2，它会打印两次）。我只想打印一次未排序的数组。有没有办法做到这一点？感谢您的帮助:)。

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

void merge(int*, int*, int, int, int);
void mergeSort(int*, int*, int, int);

int main(int argc, char** argv) {

    /********** Create and populate the array **********/
    int n = atoi(argv[1]);
    int* original_array{ new int[n] {} };
    //int original_array[]=new int[n];

    int c;
    srand(time(NULL));
    printf("This is the unsorted array: ");
    for (c = 0; c < n; c++) {
        original_array[c] = rand() % n;
        printf("%d ", original_array[c]);
    }

    printf("\n");
    printf("\n");

    /********** Initialize MPI **********/
    int world_rank;
    int world_size;

    MPI_Init(&argc, &argv);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &world_rank);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &world_size);

    /********** Divide the array in equal-sized chunks **********/
    int size = n / world_size;

    /********** Send each subarray to each process **********/
    int* sub_array{ new int[size] {} };
    MPI_Scatter(original_array, size, MPI_INT, sub_array, size, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);

    /********** Perform the mergesort on each process **********/
    int* tmp_array{ new int[size] {} };
    mergeSort(sub_array, tmp_array, 0, (size - 1));

    /********** Gather the sorted subarrays into one **********/
    int* sorted = NULL;
    if (world_rank == 0) {
        sorted={ new int[n] {} } ;
    }


    MPI_Gather(sub_array, size, MPI_INT, sorted, size, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);

    
    /********** Povik na posledniot mergeSort call **********/
    if (world_rank == 0) {

        printf("Array state before final mergeSort call: ");
        for (c = 0; c < n; c++) {
            printf("%d ", sorted[c]);
        }
        
        printf("\n");

        int* other_array{ new int[n] {} };
        mergeSort(sorted, other_array, 0, (n - 1));

        /********** Pecati sortirana niza **********/
        printf("This is the sorted array: ");
        for (c = 0; c < n; c++) {
            printf("%d ", sorted[c]);
        }

        printf("\n");
        printf("\n");

        /********** Oslobodi memorija **********/
        delete[] sorted;
        delete[] other_array;

    }

    /********** Oslobodi memorija **********/
    delete[] original_array;
    delete[] sub_array;
    delete[] tmp_array;

    /********** Finalize MPI **********/
    MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
    MPI_Finalize();

}

【问题讨论】：

标签： c++ performance parallel-processing mpi hpc

【解决方案1】：

你需要移动这个：

   printf("This is the unsorted array: ");
    for (c = 0; c < n; c++) {

        original_array[c] = rand() % n;
        printf("%d ", original_array[c]);

    }

下面

int world_rank;
int world_size;

MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &world_rank);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &world_size);

并且只创建一个进程来打印它，例如，使用 rank = 0。

例如：

  if(rank == 0){
    printf("This is the unsorted array: ");
    for (c = 0; c < n; c++) {

        original_array[c] = rand() % n;
        printf("%d ", original_array[c]);

    }
 }

发生的情况是，您的 MPI 实现产生的该代码实例与您从该代码的开头指定而不是从 MPI_Init 调用指定的进程数一样多向前。您可以阅读有关this here的更详细说明。

MPI 是一种多进程范式，通常所有进程都是一起开始并在 MPI_Init() 之前执行完全相同的代码。

考虑到这一点，您可能必须相应地调整其余代码。最后一个MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD); 看起来是多余的。

【讨论】：