MPI 连接向量

Question

我正在尝试进行一些并行计算，然后将它们简化为一个向量。

我尝试将 for 循环分成应该与向量分开计算的部分。稍后我想将所有这些子向量加入一个主向量，方法是用从进程中获得的值替换其中的一部分。不用说，我不知道该怎么做，我的尝试都是徒劳的。

任何帮助将不胜感激。

MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
MPI_Bcast(A, n*n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Bcast(b, n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Bcast(x0, n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
printf("My id: %d, mySize: %d, myStart: %d, myEnd: %d", rank, size, mystart, myend);
while(delta > granica)
{
    ii++;
    delta = 0;
    //if(rank > 0)
    //{
        for(i = mystart; i < myend; i++)
        {
            xNowe[i] = b[i];
            for(j = 0; j < n; j++)
            {
                if(i != j)
                {
                    xNowe[i] -= A[i][j] * x0[j];
                }
            }
            xNowe[i] = xNowe[i] / A[i][i];
            printf("Result in iteration %d: %d", i, xNowe[i]);
        }
        MPI_Reduce(xNowe, xNowe,n,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,0,MPI_COMM_WORLD);

Answer 1

我将忽略您的计算，并假设他们都在做您希望他们做的任何事情，最后，您有一个名为 xNowe 的数组，其中包含您的排名结果（在某个子数组中）。

你有两个选择。

第一种方式使用MPI_REDUCE，就像您当前的做法一样。

需要发生的是，您可能应该将所有与您的等级无关的值设置为 0，然后您可以做一个大的MPI_REDUCE（正如您已经在做的那样），每个进程都有贡献它的xNowe 数组看起来像这样（取决于输入/排名/等）：

rank:    0   1   2   3   4   5   6   7
value:   0   0   1   2   0   0   0   0

当您进行归约时（以MPI_SUM 作为操作），您将获得一个数组（在等级 0 上），其中每个值都填充有每个等级贡献的值。

第二种方式使用MPI_GATHER。有些人可能认为这是“更合适”的方式。

对于此版本，您无需使用MPI_REDUCE 来获取结果，而是仅发送根据您的排名计算的数据。你不会有一个大数组。所以你的代码看起来像这样：

MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
MPI_Bcast(A, n*n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Bcast(b, n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Bcast(x0, n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
printf("My id: %d, mySize: %d, myStart: %d, myEnd: %d", rank, size, mystart, myend);
while(delta > granica)
{
    ii++;
    delta = 0;

    for(i = mystart; i < myend; i++)
    {
        xNowe[i-mystart] = b[i];
        for(j = 0; j < n; j++)
        {
            if(i != j)
            {
                xNowe[i] -= A[i][j] * x0[j];
            }
        }
        xNowe[i-mystart] = xNowe[i-mystart] / A[i][i];
        printf("Result in iteration %d: %d", i, xNowe[i-mystart]);
    }
}
MPI_Gather(xNowe, myend-mystart, MPI_DOUBLE, result, n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);

您显然需要在等级 0 上创建一个名为 result 的新数组来保存结果值。

更新：

正如 Hristo 在下面的 cmets 中指出的那样，如果 myend - mystart 在所有等级上都不相同，MPI_GATHER 可能无法在这里工作。如果是这种情况，您需要使用MPI_GATHERV，它允许您为每个等级指定不同的大小。