MPI中每個進程的隨機數

Question

我正在使用 MPICH2 來實現“奇偶”排序。 我做了實現，但是當我隨機化每個進程他的值時，相同的數字被隨機化到所有進程。

這是每個進程的代碼，每個進程隨機化他的值..

int main(int argc,char *argv[])
{
    int  nameLen, numProcs, myID;
    char processorName[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];
    int myValue;

    MPI_Init(&argc,&argv);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&myID);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numProcs);    
    MPI_Get_processor_name(processorName,&nameLen);
    MPI_Status status;

    srand((unsigned)time(NULL));
    myValue = rand()%30+1; 

    cout << "myID: " << myID << " value: " << myValue<<endl;
    MPI_Finalize();

    return 0;
 }

為什么每個進程得到相同的值？

編輯：感謝您的回答:)

我換了線

 srand((unsigned)time(NULL));

到

 srand((unsigned)time(NULL)+myID*numProcs + nameLen);

它為每個過程提供了不同的值:)

Answer 1

這個任務並不簡單。

您得到相同的數字，因為您使用time(0)初始化srand() time(0) 。 time(0)所做的是返回當前秒（自紀元以來）。 因此，如果所有進程都具有同步時鍾，那么只要它們在同一秒調用srand() ，所有進程都將使用相同的種子進行初始化，這很有可能。 我什至在大型機器上也觀察到了這一點。

解決方案 1. 使用本地值來初始化隨機種子。

我所做的是將來自cat /proc/meminfo和/dev/random一些內存使用包含到計算隨機種子中，這些內存使用對物理機器來說比時鍾更本地化。 請注意，對於 1 台機器上的 N 個任務，這可能仍然失敗。 但如果我沒task_id話，我也使用了task_id 。 任何本地任務就足夠了。 組合東西也是個好主意。 畢竟，與實際計算相比，這些計算應該非常短。 最好保持安全。

解決方案 2. 計算種子作為預處理步驟。

您還可以使用您的方法從task 0生成隨機種子，並使用send-to-all傳播它。 但是，在進行大規模（例如 10^5 個進程）時，它可能會遇到擴展問題。 您還可以使用任何其他方法來加載參數，並僅將種子准備作為預處理步驟。 然而，它也涉及一些非平凡的工作。

Answer 2

這是因為你的種子變化不夠，隨機性取決於你的種子。

從srand文檔：

對於 srand 調用中使用的每個不同種子值，偽隨機數生成器可以預期在隨后的 rand 調用中生成不同的結果序列。

編輯：嘗試預先生成種子或為每個srand調用手動更改種子。