c-打开MPI Waitall()分段错误

Question

我是MPI的新手，我正在尝试开发一个非阻塞程序(使用Isend和Irecv)。功能非常基本(具有教育意义)：

• 有一个进程(等级0)是主进程，并从从属进程接收消息(等级1-P)。主机只接收结果
• 从程序生成一个介于0和R之间的N随机数数组，然后对这些数字进行一些运算(同样，这只是出于教育目的，这些运算没有任何意义)
• 整个过程(操作+发送数据)完成了M次(这只是为了比较不同的实现；阻塞和非阻塞)

当我调用MPI_waitall()函数时，主进程中出现分段故障

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "mpi.h"
#include <math.h>
#include <time.h>
#define M 1000      //Number of times
#define N 2000      //Quantity of random numbers
#define R 1000      //Max value of random numbers
double SumaDeRaices (double*);
int main(int argc, char* argv[]) {
int         yo;            /* rank of process      */
int         p;             /* number of processes  */
int         dest;          /* rank of receiver     */
/* Start up MPI */
MPI_Init(&argc, &argv);
/* Find out process rank  */
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &yo);
/* Find out number of processes */
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &p);
MPI_Request  reqs[p-1];
MPI_Status   stats[p-1];   
if (yo == 0) {
int i,j;
double result;
clock_t inicio,fin;
inicio = clock();
for(i = 0; i<M; i++){ //M times
for(j = 1; j<p; j++){ //for every slave
MPI_Irecv(&result, sizeof(double), MPI_DOUBLE, j, i, MPI_COMM_WORLD, &reqs[j-1]);
}
MPI_Waitall(p-1,reqs,stats); //wait all slaves (SEG_FAULT)
}
fin = clock()-inicio;
printf("Tiempo total de ejecucion %f segundos n", ((double)fin)/CLOCKS_PER_SEC);   
}
else {
double* numAleatorios = (double*) malloc( sizeof(double) * ((double) N) ); //array with numbers
int i,j;
double resultado; 
dest=0;
for(i=0; i<M; i++){ //again, M times
for(j=0; j<N; j++){
numAleatorios[j] = rand() % R ;
}
resultado = SumaDeRaices(numAleatorios);
MPI_Isend(&resultado,sizeof(double), MPI_DOUBLE, dest, i, MPI_COMM_WORLD,&reqs[p-1]); //send result to master
}
}
/* Shut down MPI */
MPI_Finalize();
exit(0);
} /* main */

double SumaDeRaices (double* valores){
int i;
double sumaTotal = 0.0;
//Raices cuadradas de los valores y suma de estos   
for(i=0; i<N; i++){
sumaTotal = sqrt(valores[i]) + sumaTotal;
}
return sumaTotal;
}

Answer 1

您的代码有几个问题。首先，在Isend中，您可以多次传递&resultado，而无需等待上一次非阻塞操作完成。在确保操作完成之前，不允许重用传递给Isend的缓冲区。

相反，我建议您使用普通的发送，因为与同步发送(SSend)不同，只要您可以重用缓冲区，普通的阻塞发送就会返回。

其次，不需要使用消息标签。我建议您只将标记设置为0。就性能而言，它只是更快。

第三，结果不应该是一个简单的变量，而是一个大小至少为(p-1)的数组

第四，如果大小不是已知的小数字，我不建议您在堆栈上分配阵列，如MPI_Request和MPI_Status。在这种情况下，数组的大小是(p-1)，因此您最好对此数据结构使用malloc。

第五，如果不检查状态，请使用MPI_STATUSES_IGNORE。

此外，您应该指定项目数(1)，而不是sizeof(double)。

当然，最好的版本就是使用MPI_Gather。

此外，通常没有理由不在根节点上运行计算。

这里有一个稍微改写的例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "mpi.h"
#include <math.h>
#include <time.h>
#define M 1000      //Number of times
#define N 2000      //Quantity of random numbers
#define R 1000      //Max value of random numbers
double SumaDeRaices (double* valores)
{
int i;
double sumaTotal = 0.0;
//Raices cuadradas de los valores y suma de estos
for(i=0; i<N; i++) {
sumaTotal = sqrt(valores[i]) + sumaTotal;
}
return sumaTotal;
}

int main(int argc, char* argv[]) {
int         yo;            /* rank of process      */
int         p;             /* number of processes  */
/* Start up MPI */
MPI_Init(&argc, &argv);
/* Find out process rank  */
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &yo);
/* Find out number of processes */
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &p);
double *result;
clock_t inicio, fin;
double *numAleatorios;
if (yo == 0) {
inicio = clock();
}
numAleatorios = (double*) malloc( sizeof(double) * ((double) N) ); //array with numbers
result = (double *) malloc(sizeof(double) * p);
for(int i = 0; i<M; i++){ //M times
for(int j=0; j<N; j++) {
numAleatorios[j] = rand() % R ;
}
double local_result = SumaDeRaices(numAleatorios);
MPI_Gather(&local_result, 1, MPI_DOUBLE, result, 1, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD); //send result to master
}
if (yo == 0) {
fin = clock()-inicio;
printf("Tiempo total de ejecucion %f segundos n", ((double)fin)/CLOCKS_PER_SEC);
}
free(numAleatorios);
/* Shut down MPI */
MPI_Finalize();
} /* main */