如何MPI_SEND和MPI_RECV

Question

我有一個輸入文件.txt，其中有序列：

NAMEOFSEQUENCE1/SEQUENCE1
NAMEOFSEQUENCE2/SEQUENCE2
NAMEOFSEQUENCE3/SEQUENCE3

我做了一個結構：

typedef struct lane{
  char *name;
  char *sequence;
}lane;

並寫了這段代碼：

int i=0;
lane* toSend    = malloc(sizeof(*toSend)*3);
while (fgets(line,strlen(line),fileinput) != NULL){
            //GETTING NAME AND SEQUENCE, LINE PER LINE
            char *tempName = malloc(strlen(line)-strlen(strstr(line,"\\"))+1);
            strncpy(tempName,line,strlen(line)-strlen(strstr(line,"\\")));
            tempName[strlen(line)-strlen(strstr(line,"\\"))] = '\0';
            char *tempSequence = malloc(strlen(strstr(line,"\\")));
            strncpy(tempSequence,strstr(line,"\\")+1,strlen(strstr(line,"\\")));
            tempSequence[strlen(strstr(line,"\\"))-1] = '\0';

            //FILLING TOSEND
            toSend[i].name      = malloc(strlen(line)-strlen(strstr(line,"\\"))+1);
            toSend[i].sequence  = malloc(strlen(strstr(line,"\\")));
            howmuchbyte += strlen(line)+1;
            strcpy(toSend[i].name,tempName);
            strcpy(toSend[i].sequence,tempSequence);
            i++;
}

我一次輸入文件的“line”變量一行，並在tempName中輸入每個序列的NAMEOFSEQUENCEX，並在tempSequence中輸入SEQUENCEX。

一切正常。 如果我打印“發送”矢量我得到正確的價值！ 所以我寫了這個：

MPI_Send(toSend, 3, MPI_BYTE, 1, tag, MPI_COMM_WORLD);

所以我從等級0的過程發送到等級1的過程（我有2個過程）。 我把3作為計數參數，因為我在數組中有3個元素。

排名為1的過程執行此操作：

lane* received  = malloc(sizeof(*received)*3);
MPI_Recv(received, 3, MPI_BYTE, 0, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);

如果我在排名為1的過程中執行此操作：

printf("%s",received[0].name);

我得到了分段錯誤。 我錯了什么？

Answer 1

您不能只在MPI通道上發送原始指針。 好吧，你可以，但是從一些其他進程接收指針的進程將不會在指針引用的內存位置（在它們自己的內存空間中）具有相同的數據。

如果要通過MPI發送可變大小的數組（例如字符串），則需要首先測試數組的大小，並在接收端分配適當大小的數組。

有關更多信息： 如何使用MPI發送和接收字符串

Answer 2

如果您的字符串具有固定的最大長度，這可能會起作用，例如

typedef struct lane{
   char name[NAME_MAX];
   char sequence[SEQ_MAX];
 }lane;

在這種情況下，您只需定義一個新的MPI結構化數據類型，並在發送和接收操作中使用它：

int blens[2] = { NAME_MAX, SEQ_MAX };
int disps[2] = { offsetof(lane, name), offsetof(lane, sequence) };
int oldtypes[2] = { MPI_CHAR, MPI_CHAR };
MPI_Datatype type_lane;

MPI_Type_create_struct(2, blens, disps, oldtypes, &type_lane);
MPI_Type_commit(&type_lane);

lane aLane[2];

if (rank == 0)
{
   strncpy(aLane[0].name, NAME_MAX, "foo1");
   strncpy(aLane[0].sequence, SEQ_MAX, "bar");

   strncpy(aLane[1].name, NAME_MAX, "foo2");
   strncpy(aLane[1].sequence, SEQ_MAX, "baz");

   MPI_Send(aLane, 2, type_lane, 1, tag, MPI_COMM_WORLD);
}
else if (rank == 1)
{
   MPI_Recv(aLane, 2, type_lane, 0, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
}

如果您的字符串長度變化很大，那么您應該在發送之前序列化每個結構。 我想到的最簡單的事情就是連接所有名稱/序列對，用NUL分隔：

int total_length = 0;

for (i = 0; i < num_to_send; i++)
   total_length += strlen(toSend[i].name) + strlen(toSend[i].sequence) + 2;

char *bigstr = malloc(total_length);
char *cur = bigstr;

for (i = 0; i < num_to_send; i++)
{
   strcpy(cur, toSend[i].name);
   cur += strlen(toSend[i].name) + 1;
   strcpy(cur, toSend[i].sequence);
   cur += strlen(toSend[i].sequence) + 1;
}

現在bigstr的內容如下：

toSend[0].name \0 toSend[0].sequence \0 toSend[1].name \0 toSend[1].sequence \0 ....

發件人現在可以發送字符串並處理它：

MPI_Send(bigstr, total_length, MPI_CHAR, 1, tag, MPI_COMM_WORLD);

接收方必須准備好接收未知大小的消息。 這可以通過首先調用MPI_Probe然后調用MPI_Recv來實現：

MPI_Status;

MPI_Probe(1, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
MPI_Get_count(&status, MPI_CHAR, &total_length);

char *bigstr = malloc(total_length);
MPI_Recv(bigstr, total_length, MPI_CHAR, 1, tag, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);

現在，您需要將大字符串反序列化為元組集合。 一種方法是首先走它並計算NUL的數量並將它們除以2。 然后再次走動並將每個項目復制到相應的位置：

int num_structs = 0;

for (i = 0; i < total_length; i++)
   if (bigstr[i] == '\0') num_structs++;
num_structs /= 2;

lane *lanes = malloc(num_structs * sizeof(lane));
char *cur = bigstr;

for (i = 0; i < num_structs; i++)
{
   lanes[i].name = strdup(cur);
   cur += strlen(cur);
   lanes[i].sequence = strdup(cur);
   cur += strlen(cur);
}

另一種可能的解決方案是使用MPI_Pack和MPI_Unpack 。