创建MPI_Datatype包含指针的结构(Creating an MPI_Datatype for

我有以下的结构。

typedef struct
{
 int *Ai;
 double *Ax;
 int nz;
}column;

我想转移采用这种结构MPI_Send和MPI_Receive 。如何创建一个MPI_Datatype这个结构呢？

Answer 1:

MPI的设计与阵列的结构，而该结构的阵列工作。

该MPI_Hindexed @suszterpatt提出，是一个可怕的黑客。这将只允许您发送用来定义MPI数据类型的结构类型，只有元素的一个元素。对于相同的结构类型的其他变量它主要是保证计算的偏移量将是错误的。除了Hindexed类型使用一个和所有元素相同MPI数据类型，因此不会让您同时发送整数和双打。

聪明的事情做的是改变你的程序使用结构数组：

 typedef struct
 {
    int i;
    double z;
 } point;

 typedef struct
 {
    point *A;
    int nz;
 } column;

现在，您可以创建一个MPI结构类型point_type ，并用它来发送nz那种给人的元素column.A作为缓冲地址：

 int lens[3];
 MPI_Aint base, disps[2];
 MPI_Datatype oldtypes[2], point_struct, point_type;

 MPI_Get_address(&point, disps);
 MPI_Get_address(&point.z, disps+1);
 base = disps[0];

 lens[0] = 1; disps[0] = MPI_Aint_diff(disps[0], base); oldtypes[0] = MPI_INT;
 lens[1] = 1; disps[1] = MPI_Aint_diff(disps[1], base); oldtypes[1] = MPI_DOUBLE;
 MPI_Type_create_struct(2, lens, disps, oldtypes, &point_struct);
 MPI_Type_create_resized(point_struct, 0, sizeof(point), &point_type);
 MPI_Type_commit(&point_type);

 MPI_Send(column.A, column.nz, point_type, ...);

这首先创建一个数据类型MPI point_struct描述结构成员的布局，但不考虑在端部的任何填充，因此不能用于可靠地发送这种结构的阵列。因此，第二数据类型point_type与正确的程度是使用创建MPI_Type_create_resized 。

在接收器侧，你会偷看与消息MPI_Probe ，提取元件用的数量MPI_Get_count与一种类型的point_type （即直行到nz字段），分配A字段，并用它在MPI_Recv接收所述nz元素：

 MPI_Status status;
 MPI_Probe(source, tag, comm, &status);
 MPI_Get_count(&status, point_type, &column.nz);
 if (nz == MPI_UNDEFINED)
   ... non-integral message was received, do something
 column.A = (point *)malloc(column.nz*sizeof(point));
 MPI_Recv(column.A, column.nz, point_type, source, tag, comm, MPI_STATUS_IGNORE);

如果代码改变是不可能的，你仍然可以经过发送之前将您的结构的中间步骤，这个过程通常被称为（未）封送处理 。在你的情况做这样的事情（我假设你存储在两个数组元素的数量Ai和Ax在nz字段）：

 point *temp = (point *)malloc(nz*sizeof(point));
 for (int i = 0; i < column.nz; i++)
 {
   temp[i].i = column.Ai[i];
   temp[i].z = column.Az[i];
 }
 MPI_Send(temp, nz, point_type, ...);
 free(temp);

在接收端必须做相反：分配一个足够大的缓冲区，可容纳的结构，它收到消息，然后做相反的转换。

再次，你并不需要发送的实际值nz ，因为它可以使用该消息的长度来容易地提取MPI_Get_count 。

Answer 2:

发送指针到另一台机器是无意义的（不是双关语）。由于虚拟寻址，指针可能会指向接收计算机上的无效的内存位置，即使没有，你有没有实际发送的是它指向的数据。

然而，正确使用MPI_Address()和MPI_Hindexed数据类型，它可以描述数据的内存布局（我假设你的指针指向动态数组）。例如，如果Ai点至3 int秒， Ax点到5 double S，你需要一个Hindexed类型有3块：3 MPI_INT秒，5 MPI_DOUBLE s和1个MPI_INT ，与偏移使用采集MPI_Address()