MPI串行主函数

Question

MPI串行主函数

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这是一个相当基础的MPI问题，但我无法理解它。我有一个调用另一个使用MPI的函数的主函数。我希望主函数以串行方式执行，而其他函数以并行方式执行。我的代码如下:

int main (int argc, char *argv[])
{
    //some serial code goes here
    parallel_function(arg1, arg2);
    //some more serial code goes here
}

void parallel_function(int arg1, int arg2)
{
    //init MPI and do some stuff in parallel
    MPI_Init(NULL, NULL);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &p);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &my_rank);
    //now do some parallel stuff
    //....
    //finalize to end MPI??
    MPI_Finalize();
}

我的代码运行良好并得到了预期的输出，但问题是主函数也在单独的进程中运行，因此串行代码执行了多次。我不知道它为什么会运行多次，因为我甚至还没有调用MPI_Init（如果在调用parallel_function之前在main中printf，我会看到多个printf）

我该如何在完成后停止程序并行运行？

感谢任何回复！

- Alex Aylwin

2个回答

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请看这个答案。

简单来说，MPI_Init 和 MPI_Finalize 并不标志着并行处理的开始和结束。MPI 进程在其全部运行期间都是并行执行的。

- suszterpatt

谢谢，现在更清楚了。我简直不敢相信我没有检查那个答案，我看了所有的MPI帖子。可能是因为它写着“Windows”，所以我忽略了它。 - Alex Aylwin

这并不完全正确。MPI标准没有规定init之前或finalize之后的状态。它可以是1个进程或n个进程。在实践中，所有现代实现都会给你n个进程，但也有一些托管实现不是这种情况。 - Jeff Hammond

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Chris · Accepted Answer

@suszterpatt正确地指出了"MPI进程完全并行运行"。当您使用例如mpirun或mpiexec运行并行程序时，它会启动您请求的进程数（使用-n标志），每个进程从main的开始处开始执行。因此，在您的示例代码中，

int main (int argc, char *argv[])
{
    //some serial code goes here
    parallel_function(arg1, arg2);
    //some more serial code goes here
}

每个进程都将执行//some serial code goes here和//some more serial code goes here部分（当然它们都会调用parallel_function）。在调用MPI_Init之后，没有一个主进程会调用parallel_function并生成其他进程。

一般来说，最好避免做你正在做的事情：MPI_Init应该是程序中的第一个函数调用（理想情况下应该是第一个）。特别地，请注意以下内容（来源于这里）：

MPI标准不会说明在MPI_INIT之前或MPI_FINALIZE之后程序能够做什么。在MPICH实现中，您应尽量少做这些操作。特别地，请避免更改程序的外部状态的任何操作，例如打开文件，读取标准输入或向标准输出写入内容。

不遵守此规则可能会导致一些恶性错误。

更好的做法是将您的代码重写为以下形式：

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

    // Initialise MPI
    MPI_Init(NULL, NULL);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &p);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &my_rank);

    // Serial part: executed only by process with rank 0
    if (my_rank==0)
    {
        // Some serial code goes here
    }

    // Parallel part: executed by all processes.

    // Serial part: executed only by process with rank 0
    if (my_rank==0)
    {
        // Some more serial code goes here
    }

    // Finalize MPI
    MPI_Finalize();

    return 0;

}

注意：我不是C程序员，因此请谨慎使用上面的代码。另外，main函数作为int main()定义时，是否应该始终返回一些值呢？