c-当我为第二个数组第二次分配内存时，为什么MPI会出现分段错误

Question

因此，以下是在导致分段故障的行之前//使用的代码：

#include <mpi.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main (int argc, char *argv[]) {
float *delta;
int size,rank,*arr;
MPI_Init (&argc, &argv); //initialize MPI library
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size); //get number of processes
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank); //get my process id

if (rank==0){
//MPI_Alloc_mem(2*sizeof(int),MPI_INFO_NULL,arr);
MPI_Alloc_mem(3* sizeof(float),MPI_INFO_NULL,delta);
delta[0]=1;
delta[1]=2;
//arr[0]=1;
for (int i=1; i<size; i++){
MPI_Send(delta,3,MPI_FLOAT,i,4,MPI_COMM_WORLD);
//MPI_Send(arr,2,MPI_INT,i,4,MPI_COMM_WORLD);
}
}
else{
MPI_Recv(delta, 3, MPI_FLOAT, 0, 4, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
//MPI_Recv(arr, 2, MPI_INT, 0, 4, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
}
printf("delta:%f from process: %dn",delta[0],rank);
//printf("arr:%d from process: %dn",arr[0],rank);
MPI_Finalize(); //MPI cleanup
return 0;
}

下面是不起作用的代码：

#include <mpi.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main (int argc, char *argv[]) {
float *delta;
int size,rank,*arr;
MPI_Init (&argc, &argv); //initialize MPI library
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size); //get number of processes
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank); //get my process id

if (rank==0){
MPI_Alloc_mem(2*sizeof(int),MPI_INFO_NULL,arr);
MPI_Alloc_mem(3* sizeof(float),MPI_INFO_NULL,delta);
delta[0]=1;
delta[1]=2;
arr[0]=1;
for (int i=1; i<size; i++){
MPI_Send(delta,3,MPI_FLOAT,i,4,MPI_COMM_WORLD);
MPI_Send(arr,2,MPI_INT,i,4,MPI_COMM_WORLD);
}
}
else{
MPI_Recv(delta, 3, MPI_FLOAT, 0, 4, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
MPI_Recv(arr, 2, MPI_INT, 0, 4, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
}
printf("delta:%f from process: %dn",delta[0],rank);
printf("arr:%d from process: %dn",arr[0],rank);
MPI_Finalize(); //MPI cleanup
return 0;
}

为什么第二次分配内存会导致这种情况？我还用malloc而不是MPI_Alloc_mem尝试了一下，以防万一，但并没有真正改变任何东西。

Answer 1

我不熟悉MPI_Alloc_mem，所以我使用malloc。正如@Victore Eijkhout所提到的，您需要在每个进程上为数组分配相同数量的内存。这是您的代码的工作版本：

#include <mpi.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main (int argc, char *argv[]) {
float *delta;
int *arr;
int size,rank;
int tag;
MPI_Status status;
MPI_Init (&argc, &argv); //initialize MPI library
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size); //get number of processes
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank); //get my process id

if (rank==0){
arr = malloc(2 * sizeof(int));
delta = malloc(3 * sizeof(float));
//MPI_Alloc_mem(2*sizeof(int),MPI_INFO_NULL,arr);
//MPI_Alloc_mem(3*sizeof(float),MPI_INFO_NULL,delta);
delta[0]=1;
delta[1]=2;
arr[0]=10;
arr[1] = 20;
for (int i=1; i<size; i++){
MPI_Send(delta,3,MPI_FLOAT,i, 4,MPI_COMM_WORLD);
MPI_Send(arr,2,MPI_INT,i, 4, MPI_COMM_WORLD);
}
}
else{
arr = malloc(2 * sizeof(int));
delta = malloc(3 * sizeof(float));
MPI_Recv(delta, 3, MPI_FLOAT, 0, 4, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
MPI_Recv(arr, 2, MPI_INT, 0, 4, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
}
printf("Process %d: arr:[%d, %d] | delta:[%f, %f]n", rank, arr[0], arr[1], delta[0], delta[1]);
MPI_Finalize(); //MPI cleanup
return 0;
}

输出：

Process 3: arr:[10, 20] | delta:[1.000000, 2.000000]
Process 0: arr:[10, 20] | delta:[1.000000, 2.000000]
Process 2: arr:[10, 20] | delta:[1.000000, 2.000000]
Process 1: arr:[10, 20] | delta:[1.000000, 2.000000]

Answer 2

您只在进程零上分配缓冲区：在其他进程上没有缓冲区。也许您对send/recv的工作方式感到困惑：它们发送的不是缓冲区，而是内容。因此，接收器需要分配空间来接收数据。接收调用不会创建缓冲区，它只会将数据放入缓冲区。