MPI для генерации первых 20 чисел

Question

Вот код, который я пытался сгенерировать первые 20 чисел, начиная с 0, в попытке узнать MPI.

Мой код приведен ниже:

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

int i = 0;
void test(int edge_count){
   while(i < edge_count){
    printf("Edge count %d\n",i);
    i++;
   }
}

int main(int argc, char** argv) {
 int edge_count = 20;
  // int *p = &i;
  // Initialize the MPI environment. The two arguments to MPI Init are not
  // currently used by MPI implementations, but are there in case future
  // implementations might need the arguments.
  MPI_Init(NULL, NULL);

  // Get the number of processes
  int world_size;
  MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &world_size);

  // Get the rank of the process
  int world_rank;
  MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &world_rank);

  // Get the name of the processor
  char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];
  int name_len;
  MPI_Get_processor_name(processor_name, &name_len);

  // Print off a hello world message
  printf("Hello world from processor %s, rank %d out of %d processors\n",
         processor_name, world_rank, world_size);
  test(edge_count);
  printf("The value of i is %d \n",i);

  // Finalize the MPI environment. No more MPI calls can be made after this
  MPI_Finalize();
}

Мой вывод:

Hello world from processor ENG401651, rank 0 out of 2 processors
Edge count 0
Edge count 1
Edge count 2
Edge count 3
Edge count 4
Edge count 5
Edge count 6
Edge count 7
Edge count 8
Edge count 9
Edge count 10
Edge count 11
Edge count 12
Edge count 13
Edge count 14
Edge count 15
Edge count 16
Edge count 17
Edge count 18
Edge count 19
The value of i is 20 
Hello world from processor ENG401651, rank 1 out of 2 processors
Edge count 0
Edge count 1
Edge count 2
Edge count 3
Edge count 4
Edge count 5
Edge count 6
Edge count 7
Edge count 8
Edge count 9
Edge count 10
Edge count 11
Edge count 12
Edge count 13
Edge count 14
Edge count 15
Edge count 16
Edge count 17
Edge count 18
Edge count 19
The value of i is 20 

Код, который я использовал для его запуска:

mpirun -np 2 execFile

Я ожидал, что оба процессора будут общаться и генерировать число от 0 до 19 только один раз, но этоКажется, что каждый из процессоров генерирует свой собственный набор чисел независимо.

Что я делаю не так?Я новичок в MPI и не могу понять, в чем причина этого.

Answer 1

Компьютеры делают только то, что вы им говорите.Это верно не только для MPI, но и для любого вида программирования.

Где в вашем скрипте вы явно указали процессорам разделить работу между ними?Дело в том, что вы этого не сделали.И этого не произойдет автоматически.

Следующая модифицированная версия вашего кода показывает, как вы можете использовать world_size и world_rank, чтобы каждый процесс самостоятельно вычислял, какую долю работы он должен выполнять.

Чтобы лучше продемонстрировать преимущества параллелизма, я использую спящий поток, чтобы имитировать время, которое в противном случае потребовалось бы для работы в реальной реализации.

#include <mpi.h>
#include <stdio.h>
#include <chrono>
#include <thread>

void test(int start, int end){
  for(int i=start;i<end;i++){
    printf("Edge count %d\n",i);
    //Simulates complicated, time-consuming work
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(500));
  }
}

int main(int argc, char** argv) {
 int edge_count = 20;
  // int *p = &i;
  // Initialize the MPI environment. The two arguments to MPI Init are not
  // currently used by MPI implementations, but are there in case future
  // implementations might need the arguments.
  MPI_Init(NULL, NULL);

  // Get the number of processes
  int world_size;
  MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &world_size);

  // Get the rank of the process
  int world_rank;
  MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &world_rank);

  // Get the name of the processor
  char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];
  int name_len;
  MPI_Get_processor_name(processor_name, &name_len);

  // Print off a hello world message
  printf("Hello world from processor %s, rank %d out of %d processors\n",
         processor_name, world_rank, world_size);

  const int interval   = edge_count/world_size;
  const int iter_start = world_rank*interval;
  const int iter_end   = (world_rank+1)*interval;

  test(iter_start, iter_end);

  // Finalize the MPI environment. No more MPI calls can be made after this
  MPI_Finalize();
}