C++ 中带有对象数组的 MPI 散点图答案

【问题标题】：MPI Scatter with Array of Objects in C++C++ 中带有对象数组的 MPI 散点图
【发布时间】：2018-06-21 15:54:36
【问题描述】：

MPI_Scatter在C++中的函数原型如下：

MPI_Scatter(
    void* send_data,
    int send_count,
    MPI_Datatype send_datatype,
    void* recv_data,
    int recv_count,
    MPI_Datatype recv_datatype,
    int root,
    MPI_Comm communicator)

例如，我们可以将一个双精度数组 (send_data) 从根进程 (0) 分散到 procs 中，如下所示：

MPI_Scatter(send_data, send_count, MPI::DOUBLE, recv_data, recv_count, MPI::DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);

现在所有 proc 在recv_data 中都有拆分数组。

但是现在，如果send_data 是一个对象数组呢？例如，send_data 定义为

SomeClass *send_data

在这种情况下，MPI_Scatter 中的数据类型应该使用 MPI::DOUBLE，而不是 MPI::DOUBLE？

【问题讨论】：

注意 MPI 处理连续内存中的数据（例如，不是指向对象的指针数组）。您可以创建与您的类匹配的派生数据类型。由于您使用的是 C++，因此您可能想看看 Boost.MPI 和 Boost.Serialization。这不是标准的 MPI，但这些库可能会使用一些黑魔法来传输 c++ 对象，而无需您手动创建派生数据类型。

标签： c++ parallel-processing mpi openmpi

【解决方案1】：

知道连续内存部分的大小，您可以将所有内容都发送为MPI_CHAR。这可能是一种非常灵活的方式来发送您想要的任何内容。我会将其视为文本/二进制文件，您可以在其中确切知道如何保存数据。这个想法类似于重载operator= 以便能够复制对象。例如，您可以创建字符串流，向其中写入类的重要内容（可能是完整内容）。然后将其转换为string / const char * 使用：str().c_str() 瞧，都可以作为MPI_CHAR 发送。二进制数据也可以做类似的事情。如果您选择这种方式，请确保在通信未完成时将const char *保留在内存中。

在这种情况下，接收到的数据需要像文本/二进制文件一样进行处理，以再次构建您的对象数组。与其他传输复杂对象的方法相比，我想这会相对容易，并且不需要额外的库。

【讨论】：