Bagaimanakah Saya Boleh Menghantar dan Menerima Tatasusunan 2D Antara Nod Menggunakan MPI dengan Cekap?

Menghantar dan Menerima Tatasusunan 2D melalui MPI

Menggunakan MPI untuk pemprosesan selari menawarkan kelebihan prestasi yang besar, terutamanya untuk pengiraan yang melibatkan matriks besar. Dalam senario sedemikian, pembahagian matriks merentas berbilang nod boleh mengoptimumkan proses dengan ketara.

Melaksanakan Perkongsian Nilai Tepi

Dalam senario yang disediakan, setiap nod mesti berkongsi nilai tepi dengan jiran-jirannya. Skim yang dicadangkan untuk mencapai ini menggunakan MPI adalah seperti berikut:

if (myrank == 0) {
  for (i = 0 to x) {
    for (y = 0 to y) {
      C++ CODE IMPLEMENTATION
      MPI_SEND(A[x][0], A[x][1], A[x][2], Destination= 1...)
      MPI_RECEIVE(B[0][0], B[0][1]......Sender = 1...)
    }
  }

if (myrank == 1) {
  for (i = x+1 to xx) {
    for (y = 0 to y) {
      C++ CODE IMPLEMENTATION
      MPI_SEND(B[x][0], B[x][1], B[x][2], Destination= 0...)
      MPI_RECEIVE(A[0][0], A[0][1]......Sender = 1...)
    }
  }
}

Mengoptimumkan Peruntukan Tatasusunan

Untuk memudahkan pengurusan memori dan komunikasi MPI, pertimbangkan untuk memperuntukkan tatasusunan dengan elemen bersebelahan bukannya "tatasusunan pelbagai dimensi" C. Ini boleh dicapai menggunakan fungsi seperti:

int **alloc_2d_int(int rows, int cols) {
    int *data = (int *)malloc(rows*cols*sizeof(int));
    int **array= (int **)malloc(rows*sizeof(int*));
    for (int i=0; i<rows; i++)
        array[i] = &amp;(data[cols*i]);

    return array;
}

int **A;
A = alloc_2d_init(N,M);

MPI Hantar/Terima

Setelah tatasusunan diperuntukkan secara bersebelahan, menghantar dan menerima keseluruhan susunan N x M menjadi mudah :

MPI_Send(&(A[0][0]), N*M, MPI_INT, destination, tag, MPI_COMM_WORLD);

Halangan vs. Penyekatan Menghantar/Menerima

MPI menawarkan berbilang fungsi untuk komunikasi, termasuk menyekat (cth., MPI_Send) dan tidak menyekat (cth., MPI_Isend). Untuk operasi menyekat, halangan tidak diperlukan, kerana komunikasi sememangnya disegerakkan.

Fungsi MPI Lain

Selain MPI_Send dan MPI_Receive, pertimbangkan untuk menggunakan MPI_Sendrecv atau untuk komunikasi yang lebih fleksibel operasi tidak menyekat seperti MPI_Isend dan MPI_Irecv untuk bertindih komunikasi dan pengiraan.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimanakah Saya Boleh Menghantar dan Menerima Tatasusunan 2D Antara Nod Menggunakan MPI dengan Cekap?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!