Параллельное программирование Message Passing Interface: Справочные материалы. Часть 1

П аралле ль ное п рог рам м ирование

Message Passing Interface С п равочны е м ате риалы Ч асть 1 Д ля студе нтов 3 курса дне вног о отде ле ния С оставите ль : Фе ртиков В.В.

2

В ведени е MPI (Message Passing Interface, Инте рфе йс с п е ре даче й сообще ний) – это стандарт на п рог рам м ны й инструм е нтарий для п одде ржки работы взаим оде йствующих п роце ссов п аралле ль ног о п риложе ния . С п е цификации вы п ускае т MPI Форум (MPI Forum) – сп е циаль ны й орг ан во г лаве с Арг оннской националь ной лабораторие й С Ш А, образованны й основны м и п роизводите ля м и ЭВМ . MPI п ре доставля е т п рог рам м исту е дины й инте рфе йс к м е ханизм у взаим оде йствия п аралле ль ны х п роце ссов, не завися щий от м ашинной архите ктуры и оп е рационной систе м ы . Ре ализации стандарта MPI разработаны п рактиче ски для все х совре м е нны х суп е рком п ь юте ров и даже – для обы чны х локаль ны х се те й рабочих станций и п е рсональ ны х ком п ь юте ров, объ е дине нны х стандартны м ком м уникационны м оборудование м . В состав ре ализаций, как тог о тре буе т стандарт, входя т два обя зате ль ны х ком п оне нта: библиоте ка п рог рам м ирования для я зы ков C, C++ и Фортран (заг оловочны е и объ е ктны е файлы ) и заг рузчик п аралле ль ны х п риложе ний (исп олня е м ы х файлов). У п ом я нутая г оловная орг анизация п рое кта MPI разрабаты вае т п аке т MPICH (MPI CHameleon), удовле творя ющий сп е цификация м стандарта и п олучивший широкое расп ростране ние благ одаря свое й м обиль ности. П аке т, с одной стороны , ре ализован для боль шинства п латформ сам им и разработчикам и. С друг ой стороны , он п ре дусм атривае т достаточно не сложную п роце дуру п е ре носа на новы е архите ктуры ЭВМ (п уте м нап исания драйве ров нижне г о уровня ). Т аким образом , бо ль шая часть созданны х друг им и разработчикам и ре ализаций MPI базируе тся на MPICH. Н астоя ще е п особие соде ржит краткий сп равочны й м ате риал, не обходим ы й п рог рам м исту, исп оль зующе м у MPI для создания п е ре носим ог о п аралле ль ног о п риложе ния . Т е кст основан на п е ре воде сп равочны х страниц (manual pages), соп ровождающих п оставку п аке та MPICH и орие нтированны х, таким образом , на исп оль зование с конкре тной базовой ре ализацие й стандарта. П особие состоит из двух часте й. Д анная п е рвая часть соде ржит наиболе е часто тре бующийся м ате риал п о основны м функция м , константам и тип ам данны х, оп ре де ля е м ы х MPI и ре ализованны х MPICH. Во вторую часть включе ны све де ния , п о м не нию автора, не я вля ющие ся п ре дм е том п е рвой не обходим ости для начинающе г о MPI-п рог рам м иста. С ре ди них – оп исание архите ктурно-не зависим ог о инте рфе йса для работы с файлам и, я вля юще г ося часть ю ре ализации новой сп е цификации MPI-2, све де ния о работе с п оль зовате ль ским и топ олог ия м и, инте рком м уникаторам и, информ ационны м и объ е ктам и, кэшируе м ы м и атрибутам и и п оль зовате ль ским и обработчикам и ошибок.

3 П особие адре совано, п ре жде все г о, п рог рам м истам на я зы ках C и C++, п оэтом у не соде ржит оп исания особе нносте й исп оль зования MPI с Фортраном (что не исключае т е г о исп оль зования Фортранп рог рам м истам и, изучившим и эти особе нности). Т е м не м е не е , автор не сче л се бя в п раве изм е ня ть те рм инолог ию, заим ствованную MPI от Фортрана, что м оже т вы звать не доум е ние у п рог рам м истов на я зы ке C. Н ап рим е р, библиоте чны е функции MPI в п особии им е нуются п одп рог рам м ам и, в то вре м я как те рм ин «функция » исп оль зуе тся для обозначе ния п оль зовате ль ских функций, таких как обработчики ошибок, оп е рационны е функции, callback функции атрибутов и т.п . Д руг ой особе нность ю п риня той те рм инолог ии я вля е тся п одразде ле ние оп исы вае м ы х п арам е тров п одп рог рам м на входны е и вы ходны е , что обозначае т нап равле ние обм е на данны м и и никак не свя зано с вы бором м е ханизм а п е ре дачи п арам е тров п ри вы зове . Н ап рим е р, п одп рог рам м е MPI_Recv не обходим о п е ре дать началь ны й адре с буфе ра п рие м а сообще ния , оп исанны й в руководстве как вы ходной п арам е тр, п осколь ку он буде т исп оль зован п одп рог рам м ой для возврата данны хвы зы вающе й функции. Д ля ускоре ния п оиска в п ре дложе нном сп равочнике удобно руководствовать ся п риня той в MPI нотацие й зап иси иде нтификаторов. П равила сле дующие : • все иде нтификаторы начинаются с п ре фикса “MPI_” (которы й в п риводим ой ниже таблице ссы лок оп уще н для краткости); • е сли иде нтификатор сконструирован из не сколь ких слов, слова в не м чаще все г о разде ля ются п одче ркам и (MPI_Get_count, MPI_Comm_rank), хотя им е ются и исключе ния (нап рим е р, MPI_Sendresv, MPI_Alltoall); • п оря док слов в составном иде нтификаторе вы бирае тся п о п ринцип у «от обще г о к частном у»: сначала п ре фикс “MPI_”, п отом название кате г ории (Type, Comm, Group, Attr, Errhandler и т.д.), п отом название оп е рации (MPI_Type_commit, MPI_Type_free); наиболе е часто уп отре бля е м ы е п одп рог рам м ы вы п адают из этой схе м ы , им е я короткие и сте ре отип ны е названия (MPI_Barrier, MPI_Unpack… ); • им е на констант (и не изм е ня е м ы х п оль зовате ле м п е ре м е нны х) зап исы ваются п олность ю заг лавны м и буквам и (MPI_COMM_WORLD, MPI_FLOAT), в им е нах п одп рог рам м п е рвая за п ре фиксом буква – заг лавная , осталь ны е – строчны е , даже е сли иде нтификатор состоит из не сколь ких слов (MPI_Allreduce, MPI_Waitany).

4

Т аб л и ц а с с ы л ок 5. К онстанты 9. Abort 10. Address 10. Allgather 11. Allgatherv 11. Allreduce 12. Alltoall 12. Alltoallv 13. Barrier 13. Bcast 14. Bsend 15. Bsend_init 15. Buffer_attach 16. Buffer_detach 17. Cancel 17. Comm_compare 18. Comm_create 18. Comm_dup 18. Comm_free 19. Comm_group 19. Comm_rank 20. Comm_remote_group 20. Comm_remote_size 20. Comm_size 21. Comm_split 21. Finalize 22. Finalized 22. Gather 22. Gatherv 23. Get_count 23. Get_elements 24. Get_processor_name 24. Get_version 24. Group_compare 25. Group_difference 25. Group_excl

соде ржит ном е ра страниц п особия

26. Group_free 42. Sendrecv 26. Group_incl 42. Sendrecv_replace 26. Group_intersection 43. Ssend 27. Group_range_excl 43. Ssend_init 27. Group_range_incl 43. Start 28. Group_rank 44. Startall 28. Group_size 44. Status_set_cancelled 28. Group_translate_ranks 44. Status_set_elements 29. Group_union 44. Test 29. Ibsend 45. Test_cancelled 29. Init 45. Testall 31. Init_thread 46. Testany 31. Initialized 46. Testsome 31. Iprobe 47. Type_commit 32. Irecv 47. Type_contiguous 32. Irsend 47. Type_create_darray 33. Isend 48. Type_create_subarray 33. Issend 49. Type_extent 33. Op_create 49. Type_free 34. Op_free 49. Type_get_contents 34. Pack 50. Type_get_envelope 35. Pack_size 51. Type_hvector 35. Pcontrol 52. Type_lb 36. Probe 52. Type_size 36. Recv 52. Type_struct 36. Recv_init 53. Type_ub 37. Reduce 54. Type_vector 37. Reduce_scatter 54. Unpack 38. Request_free 54. Wait 38. Rsend 55. Waitall 39. Rsend_init 55. Waitany 39. Scan 55. Waitsome 40. Scatter 56. Wtick 40. Scatterv 56. Wtime 41. Send 41. Send_init

5

К онс танты

Значе ние констант, оп ре де ле нны х в MPI

Т и пы данны х я зы ка C.

Д анны е тип ы должны исп оль зовать ся толь ко в п рог рам м ах на C (не в Фортране ). Все эти константы им е ют тип MPI_Datatype. MPI_CHAR MPI_BYTE MPI_SHORT MPI_INT MPI_LONG MPI_FLOAT MPI_DOUBLE MPI_UNSIGNED_CHAR MPI_UNSIGNED_SHORT MPI_UNSIGNED MPI_UNSIGNED_LONG MPI_LONG_DOUBLE С ле дующие тип ы MPI_MINLOC.

char К ак unsigned char short int long float double unsigned char unsigned short unsigned int unsigned long long double (не которы е систе м ы м ог ут не ре ализовы вать ) данны х – для функций MPI MPI_MAXLOC и

MPI_FLOAT_INT struct { float, int } MPI_LONG_INT struct { long, int } MPI_DOUBLE_INT struct { double, int } MPI_SHORT_INT struct { short, int } MPI_2INT struct { int, int } MPI_LONG_DOUBLE_INT struct { long double, int }; этот тип Н Е О БЯ ЗАТ Е Л Е Н , м оже т бы ть оп ре де ле н как NULL MPI_LONG_LONG_INT struct { long long, int }; этот тип Н Е О БЯ ЗАТ Е Л Е Н , м оже т бы ть оп ре де ле н как NULL С п е циаль ны е тип ы данны х MPI_PACKED MPI_UB MPI_LB

Д ля MPI_Pack и MPI_Unpack Д ля MPI_Type_struct; индикатор ве рхне й г раницы Д ля MPI_Type_struct; индикатор нижне й г раницы

6

К ом м уни каторы .

Им е ют тип MPI_Comm MPI_COMM_WORLD С оде ржит все п роце ссы MPI_COMM_SELF С оде ржит толь ко вы зы вающий п роце сс

Группы . Им е ют тип MPI_GROUP_EMPTY

MPI_Group Груп п а не , соде ржащая никакихчле нов.

Резул ьтаты операц и й с равнени я MPI_IDENT MPI_CONGRUENT MPI_SIMILAR MPI_UNEQUAL

Иде нтично (Т оль ко для MPI_comm_compare) г руп п ы иде нтичны Т е же сам ы е чле ны , но в различающе м ся п оря дке Различно

К ол л екти вны е операц и и .

Вы зовы колле ктивны х оп е раций (MPI_Reduce, MPI_Allreduce, MPI_Reduce_scatter и MPI_Scan) тре буют указания ком бинаторной оп е рации. Эта оп е рация им е е т тип MPI_Op. П ре доп ре де ле нны е оп е рации сле дующие : MPI_MAX MPI_MIN MPI_SUM MPI_PROD MPI_LAND MPI_BAND MPI_LOR MPI_BOR MPI_LXOR MPI_BXOR MPI_MINLOC

MPI_MAXLOC

При м ечани я .

Возвращае т м аксим ум Возвращае т м иним ум Возвращае т сум м у Возвращае т п роизве де ние Возвращае т лог иче ское и Возвращае т п оразря дное и Возвращае т лог иче ское или Возвращае т п оразря дное или Возвращае т лог иче ское исключите ль ное или Возвращае т п оразря дное исключите ль ное или Возвращае т м иним ум и расп оложе ние (фактиче ски, значе ние второг о эле м е нта структуры , г де м иним ум п е рвог о найде н) Возвращае т м аксим ум и расп оложе ние

О п е рационны е функции (MPI_Op) не возвращают значе ние ошибки. Е сли функции обнаруживают ошибку, они м ог ут либо вы звать MPI_Abort, либо не зам е тно п роиг норировать п робле м у. Т аким образом , е сли Вы зам е ните драйве р ошибки MPI_ERRORS_ARE_FATAL каким -либо друг им , нап рим е р MPI_ERRORS_RETURN, то не возм ожно буде т обнаружить никакую ошибку. О братите вним ание также , что не все тип ы данны х м ог ут исп оль зовать ся этим и функция м и. Н ап рим е р, MPI_COMPLEX не доп устим для MPI_MAX

7 и MPI_MIN. К ром е тог о, стандарт MPI 1.1 не включае т C тип ы MPI_CHAR и MPI_UNSIGNED_CHAR в сп исок арифм е тиче ских тип ов для оп е раций, п одобны х MPI_SUM. О днако п осколь ку C тип char я вля е тся це лочисле нны м (п одобно short), он долже н бы ть включе н. MPI Форум буде т, ве роя тно, включать char и unsigned char как разъ я сне ние к MPI 1.1; до те х п ор п оль зовате ле й уве дом ля ют, что MPI ре ализации не м ог ут рассм атривать MPI_CHAR и MPI_UNSIGNED_CHAR как доп устим ы е тип ы данны х для MPI_SUM, MPI_PROD и т.д. MPICH, те м не м е не е , доп ускае т эти тип ы данны х.

Пос тоя нны е значени я кл ю ча С ам ое боль шое значе ние иде нтификатора Н ом е р п роце сса, которы й я вля е тся г лавны м , е сли е сть MPI_IO Н ом е р п роце сса, которы й м оже т де лать ввод вы вод MPI_WTIME_IS_GLOBAL Им е е т значе ние 1, е сли MPI_Wtime г лобаль но синхронизировано.

MPI_TAG_UB MPI_HOST

Пус ты е об ъекты MPI_COMM_NULL П MPI_OP_NULL П MPI_GROUP_NULL П MPI_DATATYPE_NULL П MPI_REQUEST_NULL П MPI_ERRHANDLER_NULL П

устой ком м уникатор устая оп е рация устая г руп п а устой тип данны х устой зап рос устой драйве р ошибки

Предопредел енны е конс танты MPI_MAX_PROCESSOR_NAME М аксим аль ная длина им е ни, возвращае м ог о MPI_Get_processor_name MPI_MAX_ERROR_STRING М аксим аль ная длина строки, возвращае м ой MPI_Error_string MPI_UNDEFINED Исп оль зуе тся м ног им и п одп рог рам м ам и для обозначе ния не оп ре де ле нног о или не изве стног о це лочисле нног о значе ния MPI_UNDEFINED_RANK Н е изве стны й ном е р п роце сса MPI_KEYVAL_INVALID С п е циаль ное значе ние ключа, которое м оже т исп оль зовать ся , чтобы обнаружить не инициализированное значе ние ключа. MPI_BSEND_OVERHEAD Д обавь те это к разм е ру буфе ра MPI_Bsend для каждог о ожидающе г о обработки сообще ния

MPI_PROC_NULL

MPI_ANY_SOURCE MPI_ANY_TAG MPI_BOTTOM

8 Этот ном е р п роце сса м оже т исп оль зовать ся , чтобы п осы лать в никуда или п олучать ниоткуда. П ри п рие м е – п олучить сообще ние от любог о п роце сса. П ри п рие м е – п олучить сообще ние с любы м значе ние м иде нтификатора. М оже т исп оль зовать ся , чтобы указать нижнюю г раницу адре сног о п ространства

Т и пы топол оги и MPI_GRAPH MPI_CART

О бщий г раф Д е картова се тка

MPI с татус MPI_Status тип данны х – структура. Т ри эле м е нта, п ре дназначе нны е для исп оль зования п рог рам м истам и, сле дующие : MPI_SOURCE К то п ослалсообще ние MPI_TAG С каким иде нтификатором сообще ние бы ло п ослано MPI_ERROR Л юбая возвращае м ая ошибка

Спец и ал ьны е MPI ти пы и функц и и Т ип C, которы й сохраня е т любой им е ющий силу адре с. MPI_Handler_function Функция C для обработки ошибок (см . MPI_Errhandler_create). MPI_User_function Функция C для объ е дине ния значе ний (см . колле ктивны е оп е рации и MPI_Op_create) MPI_Copy_function Функция для коп ирования атрибутов (см . MPI_Keyval_create) MPI_NULL_COPY_FN П ре доп ре де ле нная функция коп ирования MPI_Delete_function Функция для удале ния атрибутов (см . MPI_Keyval_create) MPI_NULL_DELETE_FN П ре доп ре де ле нная функция удале ния MPI_DUP_FN П ре доп ре де ле нная функция дублирования MPI_ERRORS_ARE_FATAL Д райве р ошибки, которы й вы нуждае т вы ход п о ошибке MPI_ERRORS_RETURN Д райве р ошибки, которы й возвращае т коды ошибки (как значе ние MPI п одп рог рам м ы ) MPI_Aint

9

Оши б ки .

MPI_Wtime и Все MPI п одп рог рам м ы (за исключе ние м MPI_Wtick) возвращают коды ошибок как значе ние функции. П е ре д возвратом значе ния вы зы вае тся те кущий (установле нны й) MPI драйве р ошибки. П о ум олчанию этот драйве р ошибки п ре ры вае т работу MPI. Д райве р ошибки м оже т бы ть зам е не н п ри п ом ощи MPI_Errhandler_set; в частности, п ре доп ре де ле нны й драйве р ошибки MPI_ERRORS_RETURN м оже т исп оль зовать ся , чтобы заставить п одп рог рам м ы возвращать значе ния ошибок. О братите вним ание : MPI не г арантируе т, что п рог рам м а MPI м оже т п родолжать ся п осле ошибки.

MPI кл ас с ы оши б ок MPI_SUCCESS MPI_ERR_BUFFER MPI_ERR_COUNT MPI_ERR_TYPE MPI_ERR_TAG MPI_ERR_COMM MPI_ERR_RANK MPI_ERR_ROOT MPI_ERR_GROUP MPI_ERR_OP MPI_ERR_TOPOLOGY MPI_ERR_DIMS MPI_ERR_ARG MPI_ERR_UNKNOWN MPI_ERR_TRUNCATE MPI_ERR_OTHER MPI_ERR_INTERN MPI_ERR_IN_STATUS MPI_ERR_PENDING MPI_ERR_REQUEST MPI_ERR_LASTCODE

У сп е шны й код возврата Н е доп устим ы й указате ль буфе ра Н е доп устим ы й п арам е тр – сче тчик Н е доп устим ы й п арам е тр тип а данны х Н е доп устим ы й п арам е тр иде нтификатора Н е доп устим ы й ком м уникатор Н е доп устим ы й ном е р п роце сса Н е доп устим ы й коре нь П устая г руп п а, п е ре данная функции Н е доп устим ая оп е рация Н е доп устим ая топ олог ия Зап ре ще нны й п арам е тр изм е ре ния Н е доп устим ы й п арам е тр Н е изве стная ошибка С ообще ние усе че но п ри п рие м е Д руг ая ошибка; исп оль зуйте Error_string К од внутре нне й ошибки С м отрите значе ние ошибки в состоя нии Ж дущий зап рос Зап ре ще нны й де скрип тор MPI_Request П осле дний код ошибки – все г да в конце

MPI_Abort

П ре ры вае т вы п олне ние MPI сре ды

int MPI_Abort(MPI_Comm comm, int errorcode)

В ходны е парам етры comm errorcode

К ом м уникатор п ре ры вае м ы х задач К од ошибки для возврата вы звавше й сре де

При м ечани е. Заве ршае т все

п роце ссы MPI, свя занны е с ком м уникатором comm; в боль шинстве систе м заве ршае т все п роце ссы .

10

MPI_Address

П олучае т адре с расп оложе ния в п ам я ти

int MPI_Address(void *location, MPI_Aint *address)

В ходной парам етр location

Расп оложе ние в п ам я ти вы зы вающе й п рог рам м ы (указате ль )

В ы ходной парам етр address

Адре с расп оложе ния (це лое число)

При м ечани е. Эта п одп рог рам м а п ре дусм отре на как для

Фортрана, так и для п рог рам м истов на C. Н а м ног их систе м ах адре с, возвраще нны й этой п одп рог рам м ой, буде т те м же , что и п роизводим ы й C оп е ратором &, п оэтом у она не тре буе тся в C и м оже т не п равиль но работать на систе м ах с ком андам и, орие нтированны м и на обаботку слов, и те м боле е , байтов, или систе м ах с се г м е нтированны м и адре сны м и п ространствам и.

MPI_Allgather

С обирае т данны е из все х задач и расп ре де ля е т ихвсе м задачам

int MPI_Allgather(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcount sendtype recvcount число) recvtype comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов, п олуче нны х от любог о п роце сса (це лое Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п рие м а (де скрип тор) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

При м ечани е.

С тандарт MPI (1.0 и 1.1) г оворит: j-ты й блок данны х, п осланны й из каждог о п роце сса, п олучае т кажды й п роце сс и п ом е щае т е г о в j-том блоке буфе ра recvbuf. Т очне е : блок данны х, п осланны й из j-тог о п роце сса, п олучае т кажды й п роце сс и п ом е щае т е г о в j-том блоке буфе ра recvbuf.

11

MPI_Allgatherv

С обирае т данны е из все х задач и п оставле т ихвсе м задачам

int MPI_Allgatherv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int *recvcounts, int *displs, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcount sendtype recvcounts

displs

recvtype comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) Ц е лочисле нны й м ассив (длиной, равной разм е ру г руп п ы ) соде ржащий число эле м е нтов, которы е п олуче ны от каждог о п роце сса Ц е лочисле нны й м ассив (длиной, равной разм е ру г руп п ы ) . Эле м е нт i оп ре де ля е т см е ще ние (относите ль но recvbuf), с которы м п ом е стить входя щие данны е из п роце сса i Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п рие м а (де скрип тор) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

MPI_Allreduce

О бъ е диня е т значе ния из все х п роце ссов и расп ре де ля е т ре зуль тат все м п роце ссам

int MPI_Allreduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf count datatype op comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) О п е рация (де скрип тор) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Н ачаль ны й адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

12

MPI_Alltoall

П осы лае т данны е от все хп роце ссов все м

int MPI_Alltoall(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcnt, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcount sendtype recvcount recvtype comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов, п осы лае м ы х каждом у п роце ссу (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов, п олуче нны х от любог о п роце сса (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п рие м а (де скрип тор) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

MPI_Alltoallv

П осы лае т данны е от все х п роце ссов все м , со см е ще ние м

int MPI_Alltoallv(void *sendbuf, int *sendcnts, int *sdispls, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int *recvcnts, int *rdispls, MPI_Datatype recvtype, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcounts sdispls

sendtype recvcounts

rdispls

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ц е лочисле нны й м ассив, равны й разм е ру г руп п ы , оп ре де ля ющий число эле м е нтов, п осы лае м ы хкаждом у п роце ссу Ц е лочисле нны й м ассив (длиной, равной разм е ру г руп п ы ). Эле м е нт j оп ре де ля е т см е ще ние (относите ль но sendbuf), п о котором у брать исходя щие данны е , п ре дназначе нны е для п роце сса j Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) Ц е лочисле нны й м ассив, равны й разм е ру г руп п ы , оп ре де ля ющий м аксим аль ны е числа эле м е нтов, которы е м ог ут бы ть п олуче ны от каждог о п роце сса Ц е лочисле нны й м ассив (длиной, равной разм е ру г руп п ы ). Эле м е нт i оп ре де ля е т см е ще ние (относите ль но recvbuf), п о

recvtype comm

13 котором у разм е стя тся входя щие данны е из п роце сса i Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п рие м а (де скрип тор) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

MPI_Barrier

Блокируе т п роце сс, п ока все п роце ссы не достиг нут э той п одп рог рам м ы .

int MPI_Barrier(MPI_Comm comm)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (де скрип тор)

При м ечани е.

Блокируе т вы зы вающую п рог рам м у, п ока все чле ны г руп п ы не вы звали эту п одп рог рам м у; возврат в любом п роце ссе п роизойде т толь ко п осле тог о как все чле ны г руп п ы сде лают вы зов.

Ал гори тм .

Е сли не т соотве тствующе й ап п аратной п одде ржки обслуживае м ы м устройством , исп оль зуе тся де ре во-п одобны й или ком бинированны й алг оритм , чтобы разослать сообще ние все м чле нам ком м уникатора. В даль не йше м разработчики ре ализации м ог ут изм е нить алг оритм , чтобы исп оль зовать "блоки" (см . MPI_Bcast).

MPI_Bcast

Рассы лае т сообще ние из п роце сса с ном е ром "коре нь " все м друг им п роце ссам г руп п ы .

int MPI_Bcast(void *buffer, int count, MPI_Datatype datatype, int root, MPI_Comm comm)

В ходны е/вы ходны е парам етры buffer count datatype root comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (це лое число) Т ип данны хбуфе ра (де скрип тор) Н ом е р корня широкове щате ль ной п е ре дачи (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

Ал гори тм .

П ри отсутствии ап п аратной п одде ржки, эта функция исп оль зуе т де ре воп одобны й алг оритм , чтобы разослать сообще ние блокам п роце ссов. Зате м исп оль зуе тся лине йны й алг оритм , чтобы разослать сообще ние из п е рвог о п роце сса в блоке все м друг им п роце ссам . MPIR_BCAST_BLOCK_SIZE оп ре де ля е т разм е р блоков. Е сли он установле н в 1, функция эквивале нтна исп оль зованию чистог о алг оритм а де ре ва.

14 Е сли он установле н равны м разм е ру г руп п ы или боль шим , это – чисты й лине йны й алг оритм . Значе ние должно корре ктировать ся , чтобы оп ре де лить наиболе е эффе ктивное значе ние на различны х м ашинах.

MPI_Bsend

О сновная п осы лка сообще ния с указанной п оль зовате ле м буфе ризацие й

int MPI_Bsend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

При м ечани я .

Эта п осы лка обе сп е че на для удобства; она п озволя е т п оль зовате лю п осы лать сообще ния бе з оп асе ния относите ль но тог о, г де они буфе ризованы (п осколь ку п оль зовате ль сам долже н обе сп е чить буфе рное п ространство MPI_Buffer_attach). Ре шая , сколь ко буфе рног о п ространства не обходим о расп ре де лить , п ом ните , что буфе рное п ространство не доступ но для п овторног о исп оль зования п осле дующим MPI_Bsend, е сли Вы не уве ре ны , что сообще ние бы ло п олуче но. Н ап рим е р, сле дующий код не расп ре де ля е т достаточног о буфе рног о п ространства: MPI_Buffer_attach(b, n*sizeof(double)+ MPI_BSEND_OVERHEAD); for (i=0; i<m; i++) { MPI_Bsend(buf, n, MPI_DOUBLE, ...); } п отом у что достаточное буфе рное п ространство п ре дусм отре но толь ко для одиночной п осы лки и цикл м оже т начать вторую MPI_Bsend п ре жде , че м п е рвая вы п олнится , исп оль зуя буфе р. В п рог рам м ах на C Вы м оже те вы нуждать доставку сообще ний п ри п ом ощи MPI_Buffer_detach(&b, &n); MPI_Buffer_attach(b, n); (MPI_Buffer_detach не буде т заве ршать ся , п ока все буфе ризованны е сообще ния не доставле ны .)

15

См . также

MPI_Buffer_attach, MPI_Ibsend, MPI_Bsend_init

MPI_Bsend_init

Форм ируе т де скрип тор для буфе ризованной п осы лки

int MPI_Bsend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло п осланны хэле м е нтов (це лое число) Т ип каждог о эле м е нта (де скрип тор) Н ом е р адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

MPI_Buffer_attach

П рисое диня е т оп ре де ля е м ы й п оль зовате ле м буфе р к п осы лке

int MPI_Buffer_attach(void *buffer, int size)

В ходны е парам етры buffer size

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Разм е р буфе ра в байтах(це лое число)

При м ечани я . Д

анны й разм е р долже н бы ть раве н сум м е разм е ров все х ожидающих обработки Bsend, которы е Вы п ре дп олаг ае те им е ть , п люс не сколь ко соте н байтов для каждой Bsend, которую Вы де лае те . Д ля це ле й вы числе ния разм е ра Вы должны исп оль зовать MPI_Pack_size. Д руг им и словам и, в коде MPI_Buffer_attach(buffer, size); MPI_Bsend(..., count=20, datatype=type1, ...); ... MPI_Bsend(..., count=40, datatype=type2, ...); значе ние size п ри вы зове MPI_Buffer_attach должно п ре восходить значе ние , вы числе нное п ри п ом ощи:

16 MPI_Pack_size(20, type1, comm, &s1); MPI_Pack_size(40, type2, comm, &s2); size = s1 + s2 + 2 * MPI_BSEND_OVERHEAD; MPI_BSEND_OVERHEAD дае т м аксим аль ное количе ство п ространства, которое м оже т исп оль зовать ся в буфе ре BSEND п одп рог рам м ам и. Это значе ние находится в mpi.h.

См . также MPI_Buffer_detach, MPI_Bsend

MPI_Buffer_detach

У даля е т суще ствующий буфе р (для исп оль зования в MPI_Bsend и т.п .)

int MPI_Buffer_detach(void *bufferptr, int *size)

В ы ходны е парам етры buffer size

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Разм е р буфе ра в байтах(це лое число)

При м ечани е. П

ричина тог о, что MPI_Buffer_detach возвращае т адре с и разм е р отсое диня е м ог о буфе ра, состоит в том , чтобы п озволить вложе нны м библиоте кам зам е ня ть и восстанавливать буфе р. Н ап рим е р, рассм отрите int size, mysize, idummy; void *ptr, *myptr, *dummy; MPI_Buffer_detach(&ptr, &size); MPI_Buffer_attach(myptr, mysize); ... ... библиотечный код ... ... MPI_Buffer_detach(&dummy, &idummy); MPI_Buffer_attach(ptr, size); Это п одобно де йствию Unix signal routine и им е е т те же сам ы е силь ны е (это п росто) и слабы е стороны (э то работае т толь ко для вложе нног о исп оль зования ). О братите вним ание : для тог о, чтобы работал данны й п одход, MPI_Buffer_detach должна возвратить MPI_SUCCESS даже ког да не им е е тся никаког о отсое диня е м ог о буфе ра. В этом случае возвращае тся разм е р, равны й нулю.

17

MPI_Cancel

О тм е ня е т зап рос свя зи

int MPI_Cancel(MPI_Request *request)

В ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

При м ечани е.

О тм е на бы ла ре ализована толь ко для зап росов п рие м а; для зап росов п осы лки это – п устая оп е рация . Ве роя тне е все г о, исп оль зование MPI_Cancel ожидае тся в схе м ах м уль ти-буфе ризации, г де сп е куля тивно де лаются вы зовы MPI_Irecv. К ог да вы числе ние заве ршае тся , не которы е из этих зап росов п рие м а м ог ут оставать ся ; исп оль зование MPI_Cancel п озволя е т п оль зовате лю отм е ня ть эти не удовле творе нны е зап росы . О тм е на оп е рации п осы лки нам ног о боле е трудна, п осколь ку п осы лка обы чно буде т, п о крайне й м е ре частично, вы п олне на (информ ация относите ль но иде нтификатора сообще ния и разм е ра, ном е р п роце сса источника обы чно п осы лаются адре сату не м е дле нно). MPICH п одде ржит эту возм ожность п ри вы п уске сле дующих ве рсий; однако п оль зовате ли уве дом ля ются , что отм е на п осы лки, будучи локаль ной оп е рацие й, ве роя тно, обойде тся дорог о (обы чно п ородит одно или боле е внутре нних сообще ний).

Пус ты е дес кри пторы .

С п е цификация MPI 1.1 в разде ле п о не п розрачны м объ е ктам зап ре щае т исп оль зование п устог о де скрип тора в каче стве п арам е тра. Т е кст из стандарта: п устой п арам е тр де скрип тора – ошибочны й входной п арам е тр вы зовов MPI, е сли исключе ние я вно не установле но в те ксте оп ре де ле ния функции. Т акое исключе ние доп устим о для де скрип торов объ е ктов зап росов в вы зовах Wait и Test (разде лы «Communication Completion» and «Multiple Completions»). В п ротивном случае , п устой де скрип тор м оже т бы ть п е ре дан толь ко функции, которая расп ре де ля е т новы й объ е кт и возвращае т ссы лку на не г о в де скрип торе .

MPI_Comm_compare

С равнивае т два ком м уникатора

int MPI_Comm_compare(MPI_Comm comm1, MPI_Comm comm2, int *result)

В ходны е парам етры comm1 comm2

К ом м уникатор 1 (де скрип тор) К ом м уникатор 2 (де скрип тор)

18

В ы ходной парам етр result

Ц е лое число, равное MPI_IDENT, е сли конте ксты и г руп п ы одинаковы ; MPI_CONGRUENT, е сли различны конте ксты , но иде нтичны г руп п ы ; MPI_SIMILAR, е сли различны конте ксты , но п одобны г руп п ы ; в п ротивном случае – MPI_UNEQUAL

При м ечани е. Исп оль зование

MPI_COMM_NULL в каче стве одног о из п арам е тров MPI_Comm_compare я вля е тся ошибкой.

MPI_Comm_create

С оздае т новы й ком м уникатор

int MPI_Comm_create(MPI_Comm comm, MPI_Group group, MPI_Comm *comm_out)

В ходны е парам етры comm group

К ом м уникатор (де скрип тор) Груп п а, которая я вля е тся п одм ноже ством (де скрип тор)

г руп п ы

comm

В ы ходной парам етр comm_out

Н овы й ком м уникатор (де скрип тор)

См . также MPI_Comm_free

MPI_Comm_dup

Д ублируе т суще ствующий ком м уникатор со все й кэ шируе м ой информ ацие й

int MPI_Comm_dup(MPI_Comm comm, MPI_Comm *comm_out)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр newcomm

К оп ия comm (де скрип тор)

См . также MPI_Comm_free

MPI_Comm_free

П ом е чае т объ е кт ком м уникатора для освобожде ния

int MPI_Comm_free(MPI_Comm *commp)

19

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор, которы й буде т разруше н (де скрип тор)

Пус ты е дес кри пторы .

С п е цификация MPI 1.1 в разде ле п о не п розрачны м объ е ктам зап ре щае т освобожде ние п устог о ком м уникатора (см . п рим е чание к разде лу MPI_Cancel).

MPI_Comm_group

Вы бирае т г руп п у, свя занную с данны м ком м уникатором

int MPI_Comm_group(MPI_Comm comm, MPI_Group *group)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор

В ы ходной парам етр group

Груп п а в ком м уникаторе

При м ечани е. Исп оль зование

MPI_COMM_NULL в каче стве п арам е тра MPI_Comm_group я вля е тся ошибкой. Ранние ве рсии MPICH п озволя ют исп оль зовать MPI_COMM_NULL в этой функции. В инте ре сах п одде ржки м обиль ности п рикладны х п рог рам м разработчики ре ализации изм е нили п ове де ние MPI_Comm_group для устране ния этог о наруше ния стандарта MPI.

MPI_Comm_rank

О п ре де ля е т ном е р вы зы вающе г о п роце сса в ком м уникаторе

int MPI_Comm_rank(MPI_Comm comm, int *rank)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр rank

Н ом е р вы зы вающе г о п роце сса в г руп п е comm (це лое число)

ком м уникатора

20

MPI_Comm_remote_group

Вы бирае т удале нную г руп п у, свя занную с данны м инте рком м уникатором

int MPI_Comm_remote_group(MPI_Comm comm, MPI_Group *group)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (долже н бы ть инте рком м уникатором )

В ы ходной парам етр group

У дале нная г руп п а ком м уникатора

MPI_Comm_remote_size

О п ре де ля е т разм е р удале нной г руп п ы , свя занной с инте рком м уникатором

int MPI_Comm_remote_size(MPI_Comm comm, int *size)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр size

Ч исло п роце ссов в г руп п е comm (це лое число)

MPI_Comm_size

О п ре де ля е т разм е р г руп п ы , свя занной с ком м уникатором

int MPI_Comm_size(MPI_Comm comm, int *size)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр size

Ч исло п роце ссов в г руп п е ком м уникатора comm (це лое число)

При м ечани е. MPI_COMM_NULL не п арам е тр этой функции.

рассм атривае тся как доп устим ы й

21

MPI_Comm_split

С оздае т новы е ком м уникаторы , основы вая сь на цве тах и ключах (split –разбие ние )

int MPI_Comm_split(MPI_Comm comm, int color, int key, MPI_Comm *comm_out)

В ходны е парам етры comm color key

К ом м уникатор (де скрип тор) К онтроль над назначе ние м п одм ноже ства (не отрицате ль ное це лое число) К онтроль над назначе ние м ном е ра (це лое число)

В ы ходной парам етр newcomm

Н овы й ком м уникатор (де скрип тор)

При м ечани е.

color

долже н

бы ть

не отрицате ль ны м

или

MPI_UNDEFINED.

Ал гори тм . Исп оль зуе м ы й в настоя ще е

вре м я алг оритм , п о м не нию разработчиков, им е е т ря д не эффе ктивны х м е ст, которы е м ог ут бы ть устране ны . Вот то, что п ока сде лано: 1) Из цве тов и ключе й форм ируе тся таблица (им е е т также п оле «сле дующий»). 2) Т аблицы все х п роце ссов объ е диня ются с исп оль зование м MPI_Allreduce. 3) Д ля все х создавае м ы х ком м уникаторов разм е щаются два конте кста. О дни и те же два конте кста м ог ут исп оль зовать ся для все х созданны х ком м уникаторов, п осколь ку ком м уникаторы не будут п е ре кры вать ся . 4) Е сли локаль ны й п роце сс им е е т цве т MPI_UNDEFINED, м ожно возвратить NULL comm. 5) Эле м е нты таблицы , которы е соотве тствуют цве ту локаль ног о п роце сса, сортируются п о ключу / ном е ру. 6) Груп п а создае тся из отсортированног о сп иска, а ком м уникатор создае тся из этой г руп п ы и п ре дварите ль но разм е ще нны х конте кстов.

См . также MPI_Comm_free

MPI_Finalize

Заве ршае т вы п олне ние сре ды MPI

int MPI_Finalize()

При м ечани е.

Все п роце ссы должны п е ре д вы ходом вы звать эту п од-

22 п рог рам м у. Ч исло п роце ссов, п родолжающих работать п осле вы зова этой п одп рог рам м ы , не оп ре де ле но; лучше все г о п осле вы зова MPI_Finalize не вы п олня ть нам ног о боле е че м return rc.

MPI_Finalized

У казы вае т, вы зы валась ли MPI_Finalize

int MPI_Finalized(int *flag)

В ы ходной парам етр flag

Флажок – true, е сли MPI_Finalize вы звалась , и false – иначе .

MPI_Gather

С обирае т вм е сте п роце ссов

значе ния из г руп п ы

int MPI_Gather(void *sendbuf, int sendcnt, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcount sendtype recvcount recvtype root comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов для любог о одиночног о п рие м а (це лое число, им е юще е значе ние толь ко в корне ) Т ип данны х эле м е нтов буфе ра recv (значим ы й толь ко в корне ) (де скрип тор) Н ом е р п олучающе г о п роце сса (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль , значим ы й толь ко в корне )

MPI_Gatherv

С обирае т в оп ре де ле нны е все хп роце ссов в г руп п е

м е ста из

int MPI_Gatherv(void *sendbuf, int sendcnt, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int *recvcnts, int *displs, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcount sendtype

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор)

recvcounts

displs

recvtype root comm

23 Ц е лочисле нны й м ассив (разм е ром , равны м длине г руп п ы ) соде ржащий число эле м е нтов, которы е п олуче ны от каждог о п роце сса (значим ы й толь ко в корне ) Ц е лочисле нны й м ассив (разм е ром , равны м длине г руп п ы ). Эле м е нт i оп ре де ля е т см е ще ние относите ль но recvbuf, с которы м нужно п ом е стить входя щие данны е из i п роце сса (значим ы й толь ко в корне ) Т ип данны х эле м е нтов буфе ра recv (значим ы й толь ко в корне ) (де скрип тор) Н ом е р п олучающе г о п роце сса (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль , значим ы й толь ко в корне )

MPI_Get_count

П олучае т число эле м е нтов "ве рхне г о уровня "

int MPI_Get_count(MPI_Status *status, MPI_Datatype datatype, int *count)

В ходны е парам етры status datatype

С остоя ние , возвраще нное оп е рацие й п рие м а (статус) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п рие м а (де скрип тор)

В ы ходной парам етр count

Ч исло п олуче нны хэле м е нтов (це лое число)

При м ечани е. Е сли разм е р тип а данны х – ноль , эта п одп рог рам м а возвратит count = нулю. Е сли количе ство данны х в status – не точны й м ножите ль разм е ра тип а данны х datatype (п ри этом count не бы лбы це лы м ), взам е н возвращае тся count = MPI_UNDEFINED.

MPI_Get_elements

Возвращае т число основны х эле м е нтов в тип е данны х

int MPI_Get_elements(MPI_Status *status, MPI_Datatype datatype, int *elements)

В ходны е парам етры status datatype

С остоя ние , возвраще нное оп е рацие й п рие м а (статус) Т ип данны х, исп оль зуе м ы й оп е рацие й п рие м а (де скрип тор)

24

В ы ходной парам етр count

Ч исло п олуче нны хосновны х эле м е нтов (це лое число)

MPI_Get_processor_name

П олучае т им я п роце ссора

int MPI_Get_processor_name(char *name, int *resultlen)

В ы ходны е парам етры name resultlen

У никаль ны й сп е цификатор для фактиче ског о (в п ротивоп оложность виртуаль ном у) узла. Д лина им е ни (в сим волах)

При м ечани е.

Возвраще нное им я должно иде нтифицировать сп е цифиче скую часть ап п аратны х сре дств; точны й форм ат оп ре де ля е тся ре ализацие й. Это им я м оже т бы ть , а м оже т и не бы ть те м же , что и возвращае м ое п ри п ом ощи gethostname, uname или sysinfo.

MPI_Get_version

П олучае т ве рсию MPI

int MPI_Get_version(int *version, int *subversion)

В ы ходны е парам етры version subversion

С таршая ве рсия MPI (1 или 2) М ладшая ве рсия MPI.

При м ечани е.

О п ре де ле нны е значе ния MPI_VERSION и MPI_SUBVERSION соде ржат ту же сам ую информ ацию. Эта п одп рог рам м а п озволя е т Вам п рове рить , соотве тствуе т ли библиоте ка ве рсии, оп ре де ле нной в файле mpi.h.

MPI_Group_compare

С равнивае т две г руп п ы

int MPI_Group_compare(MPI_Group group1, MPI_Group group2, int *result)

В ходны е парам етры group1 group2

1 г руп п а (де скрип тор) 2 г руп п а (де скрип тор)

В ы ходной парам етр result

Ц е лое число, которое я вля е тся MPI_IDENT, е сли п оря док и чле ны обе их г руп п одинаковы , MPI_SIMILAR, е сли толь ко чле ны одинаковы , и MPI_UNEQUAL – иначе

25

MPI_Group_difference

Д е лае т г руп п у из разности двухг руп п

int MPI_Group_difference(MPI_Group group1, MPI_Group group2, MPI_Group *group_out)

В ходны е парам етры group1 group2

П е рвая г руп п а (де скрип тор) Вторая г руп п а (де скрип тор)

В ы ходной парам етр newgroup

Груп п а - разность (де скрип тор)

См . также MPI_Group_free

MPI_Group_excl

П роизводит г руп п у, п е ре уп оря дочивая суще ствующую г руп п у и п риним ая толь ко не п е ре числе нны е чле ны int MPI_Group_excl(MPI_Group group, int n, int *ranks, MPI_Group *newgroup)

В ходны е парам етры group n ranks

Груп п а (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в м ассиве ranks (це лое число) М ассив це лочисле нны х ном е ров в г руп п е group, которы е не должны п оя вить ся в новой г руп п е

В ы ходной парам етр newgroup

Н овая г руп п а, п олуче нная , как оп исано вы ше , с сохране ние м п оря дка, оп ре де ле нног о г руп п ой group (де скрип тор)

При м ечани е.

В настоя ще е вре м я , кажды й из исключае м ы х ном е ров долже н бы ть де йствите ль ны м ном е ром п роце сса в г руп п е и все эле м е нты должны бы ть различны м и, иначе – функция ошибочна. Это ог раниче ние ре ализации – вре м е нное .

См . также MPI_Group_free

26

MPI_Group_free

О свобождае т г руп п у

int MPI_Group_free(MPI_Group *group)

В ходной парам етр group

Груп п а (де скрип тор)

При м ечани е.

На

вы ходе

group

устанавливае тся

в

MPI_GROUP_NULL.

MPI_Group_incl

П роизводит г руп п у, п е ре уп оря дочивая суще ствующую г руп п у и п риним ая толь ко п е ре числе нны е чле ны int MPI_Group_incl(MPI_Group group, int n, int *ranks, MPI_Group *group_out)

В ходны е парам етры group n ranks

Груп п а (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в м ассиве ranks (и разм е р newgroup) (це лое число) Н ом е ра п роце ссов в г руп п е group, которы е должны п оя вить ся в newgroup (м ассив це лы х чисе л)

В ы ходной парам етр newgroup

Н овая г руп п а, п олуче нная , как оп исано вы ше , в п оря дке , оп ре де ля е м ом м ассивом ranks (де скрип тор)

При м ечани е.

Ре ализация в настоя ще е вре м я не п рове ря е т сп исок ном е ров, чтобы г арантировать отсутствие дубликатов.

См . также MPI_Group_free

MPI_Group_intersection

П роизводит г руп п у как п е ре се че ние двухсуще ствующихг руп п

int MPI_Group_intersection(MPI_Group group1, MPI_Group group2, MPI_Group *group_out)

В ходны е парам етры group1 group2

П е рвая г руп п а (де скрип тор) Вторая г руп п а (де скрип тор)

27

В ы ходной парам етр newgroup

Груп п а - п е ре се че ние (де скрип тор)

См . также MPI_Group_free

MPI_Group_range_excl

П роизводит г руп п у, исключая диап азоны п роце ссов из суще ствующе й г руп п ы

int MPI_Group_range_excl(MPI_Group group, int n, int ranges[][3], MPI_Group *newgroup)

В ходны е парам етры group n ranges

Груп п а (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов (трое к) в м ассиве ranges (це лое число) О дном е рны й м ассив це лочисле нны х трое к вида [п е рвы й ном е р, п осле дний ном е р, шаг ], указы вающих ном е ра в г руп п е п роце ссов group, которы е будут исключе ны из вы ходной г руп ы newgroup.

В ы ходной парам етр newgroup

Н овая г руп п а, п олуче нная , как оп исано вы ше , с сохране ние м п оря дка в г руп п е group (де скрип тор)

См . также MPI_Group_free и п рим е чание

к MPI_Group_excl

MPI_Group_range_incl

С оздае т новую г руп п у из диап азонов ном е ров в суще ствующе й г руп п е

int MPI_Group_range_incl(MPI_Group group, int n, int ranges[][3], MPI_Group *newgroup)

В ходны е парам етры group n ranges

Груп п а (де скрип тор) Ч исло трое к в м ассиве ranges (це лое число) О дном е рны й м ассив це лочисле нны х трое к вида [п е рвы й ном е р, п осле дний ном е р, шаг ], индицирующих ном е ра в г руп п е group или п роце ссы , которы е будут включе ны в newgroup

В ы ходной парам етр newgroup

Н овая г руп п а, п олуче нная , как оп исано вы ше , в п оря дке , оп ре де ле нном диап азонам и ranges (де скрип тор)

При м ечани е.

Ре ализация в настоя ще е вре м я не п рове ря е т сп исок диа-

28 п азонов, чтобы включае м ы е ном е ра бы ли де йствите ль ны м и п роце ссам и в г руп п е .

См . также MPI_Group_free

MPI_Group_rank

Возвращае т ном е р те куще г о п роце сса в заданной г руп п е

int MPI_Group_rank(MPI_Group group, int *rank)

В ходной парам етр group

Груп п а (де скрип тор)

В ы ходной парам етр rank

Н ом е р вы зы вающе г о п роце сса в г руп п е , или MPI_UNDEFINED, е сли п роце сс не я вля е тся е е чле ном (це лое число)

MPI_Group_size

Возвращае т разм е р г руп п ы

int MPI_Group_size(MPI_Group group, int *size)

В ходной парам етр group

Груп п а (де скрип тор)

В ы ходной парам етр size

Ч исло п роце ссов в г руп п е (це лое число)

MPI_Group_translate_ranks

Т ранслируе т ном е ра п роце ссов в одной г руп п е в ихном е ра в друг ой г руп п е

int MPI_Group_translate_ranks(MPI_Group group_a, int n, int *ranks_a, MPI_Group group_b, int *ranks_b)

В ходны е парам етры group1 n ranks1 group2

1 г руп п а (де скрип тор) Ч исло ном е ров в м ассивахranks1 и ranks2 (це лое число) М ассив де йствите ль ны х ном е ров в group1 (ноль или боле е ном е ров) 2 г руп п а (де скрип тор)

29

В ы ходной парам етр ranks2

М ассив соотве тствующих ном е ров в group2, MPI_UNDEFINED, ког да соотве тствия не суще ствуе т.

MPI_Group_union

П роизводит г руп п у, две г руп п ы

объ е диня я

int MPI_Group_union(MPI_Group group1, MPI_Group group2, MPI_Group *group_out)

В ходны е парам етры group1 group2

П е рвая г руп п а (де скрип тор) Вторая г руп п а (де скрип тор)

В ы ходной парам етр newgroup

Груп п а - объ е дине ние (де скрип тор)

См . также MPI_Group_free

MPI_Ibsend

Н ачинае т не блокирующую буфе ризированную п осы лку

int MPI_Ibsend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

MPI_Init

Инициализируе т вы п олне ние сре ды MPI

int MPI_Init(int *argc, char ***argv)

В ходны е парам етры argc

У казате ль на число п арам е тров

argv

30 У казате ль на ве ктор п арам е тров

Парам етры ком андной с троки .

MPI не оп ре де ля е т п арам е тры ком андной строки, но п озволя е т ре ализации MPI исп оль зовать их. Расп е чаты вае т состоя ние оче ре де й сообще ний, ког да вы зы вае тся MPI_Finalize. Вы вод м оже т бы ть труде н для де кодирования и п ре дназначе н для це ле й отладки. -mpiversion Расп е чаты вае т ве рсию ре ализации (не MPI), включая п арам е тры , которы е исп оль зовались п ри вы боре конфиг урации. -mpinice nn У ве личивае т nice value до nn (п онижая п риорите т п рог рам м ы до nn). nn долже н бы ть п оложите ль ны м (кром е корня ). Н е все систе м ы п одде рживают этот п арам е тр; те , что не п одде рживают – иг норируют е г о. -mpedbg Зап ускае т отладчик в окне xterm п ри возникнове нии ошибки (либо обнаруже нной MPI, либо – п ри обы чном фаталь ном сиг нале ). Это работае т толь ко, е сли MPICH бы л конфиг урирован с п арам е тром -mpedbg. -mpimem Е сли MPICH бы л п острое н с -DMPIR_DEBUG_MEM, исп оль зование арг ум е нта п риводит к п рове рке все х оп е раций malloc и free (внутри MPICH) на наличие п ризнаков уще рба областя м расп ре де ле ния п ам я ти. -mpidb options Активизируе т различны е оп ции отладки. Н е которы е тре буют, чтобы MPICH бы л п острое н со сп е циаль ны м и оп ция м и. О ни п ре дназначе ны для отладки MPICH, не для отладки п рог рам м п оль зовате ля .

-mpiqueue

При м ечани я .

Н а вы ходе из этой п одп рог рам м ы все п роце ссы будут им е ть коп ии сп иска п арам е тров. С тандарт MPI этог о не тре буе т, и де йствите ль но п е ре носим ы е коды не должны на это п олаг ать ся . Д анная особе нность обе сп е че на как се рвис ре ализации. С тандарт MPI не оп ре де ля е т, чт о п рог рам м а м оже т де лать п е ре д MPI_Init и п осле MPI_Finalize. В MPICH ре ализации Вы должны де лать как м ожно м е нь ше . В частности, избе г айте че г о-либо, что изм е нит вне шне е состоя ние п рог рам м ы , нап рим е р, откры тие файлов, чте ние стандартног о ввода или зап ись в стандартны й вы вод. С тандарт MPI тре буе т докум е нтирования все х исп оль зуе м ы х ап п аратны х сиг налов. MPICH ре ализация не п осре дстве нно не исп оль зуе т сиг налы , но не которы е из них м ог ут исп оль зовать ся п рог рам м ны м обе сп е че ние м , над которы м MPICH надстрое на. О братите вним ание , что е сли Вы исп оль зуе те п рог рам м ное обе сп е че ние , нуждающе е ся в те х же сам ы х сиг налах, Вы м оже те обнаружить , что не им е е тся никаког о сп особа исп оль зовать такое п рог рам м ное обе сп е че ние с MPI ре ализацие й. С иг налы , которы е вы зы вают

31 наиболь шие п робле м ы для п рикладны х п рог рам м , включают SIGIO, SIGALRM и SIGPIPE. Н ап рим е р, исп оль зование SIGIO и SIGPIPE м оже т вы ве сти из строя X11 п одп рог рам м ы .

MPI_Init_thread

Инициализируе т вы п олне ние сре ды MPI

int MPI_Init_thread(int *argc, char ***argv, int required, int *provided)

В ходны е парам етры argc argv required

У казате ль на число п арам е тров У казате ль на ве ктор п арам е тров Ж е лате ль ны й урове нь п одде ржки п отока

В ы ходной парам етр provided

О бе сп е чивае м ы й урове нь п одде ржки п отока

Парам етры ком андной с троки .

MPI не оп ре де ля е т п арам е тры ком андной строки, но п озволя е т MPI ре ализации исп оль зовать их. С м . MPI_Init для оп исания п арам е тров ком андной строки, п одде ржанны х MPI_Init и MPI_Init_thread.

При м ечани е.

В настоя ще е вре м я MPICH наклады вае т на MPI_Init_thread те же сам ы е ог раниче ния , что и на MPI_Init (см . оп исание MPI_Init). К ог да MPICH п олность ю п одде ржит MPI-2, это ог раниче ние буде т сня то (как тре буе тся стандартом MPI-2).

MPI_Initialized

У казы вае т, вы зы валась ли MPI_Init

int MPI_Initialized(int *flag)

В ы ходной парам етр flag

Флажок true, е сли MPI_Init вы звалась , и false – в п ротивном случае .

MPI_Iprobe

Н е блокирующий те ст для сообще ния

int MPI_Iprobe(int source, int tag, MPI_Comm comm, int *flag, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры source

Н ом е р п роце сса-источника или MPI_ANY_SOURCE (це лое число)

tag comm

32 Значе ние иде нтификатора MPI_ANY_TAG (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

сообще ния

или

В ы ходной парам етр flag status

(Л ог иче ский) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_Irecv

Н ачинае т не блокирующий п рие м

int MPI_Irecv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype source tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п рие м а (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п рие м а (це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п рие м а (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-источника (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

MPI_Irsend

Н ачинае т не блокирующую г отовую п осы лку

int MPI_Irsend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

33

MPI_Isend

Н ачинае т не блокирующую п осы лку

int MPI_Isend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

MPI_Issend

Н ачинае т не блокирующую синхронную п осы лку

int MPI_Issend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

MPI_Op_create

С оздае т оп ре де ля е м ы й п оль зовате ле м де скрип тор ком бинационной функции

int MPI_Op_create(MPI_User_function *function, int commute, MPI_Op *op)

34

В ходны е парам етры function commute

О п ре де ля е м ая п оль зовате ле м функция (функция ) true, е сли ком м утативная ; false иначе .

В ы ходной парам етр op

О п е рация (де скрип тор)

При м ечани е. О п ре де ле ние

тип а функции п оль зовате ля :

typedef void (MPI_User_function)(void *a, void *b, int *len, MPI_Datatype*); г де оп е рация – это b[i] = a[i] op b [i], для i =0, ..., len-1. У казате ль тип а данны х, п е ре давае м ы й MPI п одп рог рам м е колле ктивног о вы числе ния (т.е . MPI_Reduce, MPI_Allreduce, MPI_Scan или MPI_Reduce_scatter) п е ре дае тся также и оп ре де ле нной п оль зовате ле м п одп рог рам м е .

См . также MPI_Op_free

MPI_Op_free

О свобождае т оп ре де ля е м ы й п оль зовате ле м де скрип тор ком бинационной функции

int MPI_Op_free(MPI_Op *op)

В ходной парам етр op

О п е рация (де скрип тор)

При м ечани е. Н а вы ходе op устанавливае тся в MPI_OP_NULL. Пус ты е дес кри пторы . С п е цификация MPI 1.1 в разде ле п о не п розрачны м объ е ктам зап ре щае т исп оль зование п устог о де скрип тора в каче стве п арам е тра (см . п рим е чание к разде лу MPI_Cancel).

См . также MPI_Op_create

MPI_Pack

У п аковы вае т тип данны х в не п ре ры вную п ам я ть

int MPI_Pack(void *inbuf, int incount, MPI_Datatype datatype, void *outbuf, int outcount, int *position, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры inbuf incount

Н ачало входног о буфе ра (указате ль ) Ч исло входны х эле м е нтов данны х (це лое число)

35 datatype outcount position comm

Т ип входны х эле м е нтов данны х(де скрип тор) Разм е р вы ходног о буфе ра, в байтах(це лое число) Т е кущая п озиция в буфе ре , в байтах(це лое число) К ом м уникатор для уп акованног о сообще ния (де скрип тор)

В ы ходной парам етр outbuf

Н ачало вы ходног о буфе ра (указате ль )

См . также MPI_Unpack, MPI_Pack_size

MPI_Pack_size

Возвращае т ве рхнюю г раницу п ространства, не обходим ог о для уп аковки сообще ния

int MPI_Pack_size(int incount, MPI_Datatype datatype, MPI_Comm comm, int *size)

В ходны е парам етры incount datatype comm

П арам е тр-сче тчик для вы зова уп аковки (це лое число) П арам е тр тип а данны хдля вы зова уп аковки (де скрип тор) П арам е тр ком м уникатора для вы зова уп аковки (де скрип тор)

В ы ходной парам етр size

Ве рхня я г раница разм е ра уп акованног о сообще ния в байтах (це лое число)

При м ечани е.

Д окум е нт MPI-стандарта оп исы вае т это в те рм инах MPI_Pack, но это п рим е ним о как к MPI_Pack, так и к MPI_Unpack. Т о е сть значе ние size – м аксим ум , которы й не обходим или MPI_Pack или MPI_Unpack.

MPI_Pcontrol

У п равле ние п рофилирование м

int MPI_Pcontrol(int level)

В ходной парам етр level

У рове нь п рофилирования

При м ечани е.

Эта п одп рог рам м а обе сп е чивае т общий инте рфе йс для уп равле ния п рофилирование м . Инте рп ре тация уровня и любы х друг их п арам е тров оставле на библиоте ке п рофилирования .

36

MPI_Probe

Блокирующий те ст для сообще ния

int MPI_Probe(int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры source tag comm

Н ом е р п роце сса-источника или MPI_ANY_SOURCE (це лое число) Значе ние иде нтификатора или MPI_ANY_TAG (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_Recv

О сновной п рие м сообще ния

int MPI_Recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры count datatype source tag comm

М аксим аль ное число эле м е нтов в буфе ре п рие м а (це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п рие м а (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-источника (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра п рие м а (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

При м ечани е.

П арам е тр count указы вае т м аксим аль ную длину сообще ния ; фактиче ский разм е р м оже т бы ть оп ре де ле н п ри п ом ощи MPI_Get_count.

MPI_Recv_init

Форм ируе т де скрип тор для п рие м а

int MPI_Recv_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int source, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

37

В ходны е парам етры buf count datatype source tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п рие м а (указате ль ) К оличе ство п олуче нны х эле м е нтов (це лое число) Т ип каждог о эле м е нта (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-источника или MPI_ANY_SOURCE (це лое число) Иде нтификатор сообще ния или MPI_ANY_TAG (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

См . также MPI_Start, MPI_Request_free

MPI_Reduce

П риводит значе ния из все х п роце ссов к одиночном у значе нию

int MPI_Reduce(void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, int root, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf count datatype op root comm

Адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) О п е рация п риве де ния (де скрип тор) Н ом е р корне вог о п роце сса (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль , значим ы й толь ко в корне )

Ал гори тм . Ре ализация

в настоя ще е вре м я исп оль зуе т п ростой алг оритм

де ре ва.

MPI_Reduce_scatter

О бъ е диня е т значе ния и рассе ивае т ре зуль таты

int MPI_Reduce_scatter(void *sendbuf, void *recvbuf, int *recvcnts, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)

38

В ходны е парам етры sendbuf recvcounts

datatype op comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ц е лочисле нны й м ассив, оп ре де ля ющий число эле м е нтов ре зуль тата, расп ре де ля е м ое каждом у п роце ссу. М ассив долже н бы ть иде нтиче н во все х вы зы вающихп роце ссах. Т ип данны хэле м е нтов входног о буфе ра (де скрип тор) О п е рация (де скрип тор) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Н ачаль ны й адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

MPI_Request_free

О свобождае т объ е кт зап роса свя зи

int MPI_Request_free(MPI_Request *request)

В ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

При м ечани я . Эта п одп рог рам м а обы чно исп оль зуе тся

для освобожде ния п остоя нны х зап росов, созданны х MPI_Recv_init, MPI_Send_init и т.п . О днако е е м ожно исп оль зовать и для освобожде ния зап роса, созданног о MPI_Irecv, MPI_Isend и т.п .; в случае таког о исп оль зования к зап росу не м ог ут п рим е ня ть ся п одп рог рам м ы те стирования / ожидания . Разре шае тся освободить активны й зап рос. О днако зап рос, однажды освобожде нны й, Вы не м оже те исп оль зовать в п одп рог рам м ах ожидания или те стирования (нап рим е р, MPI_Wait).

См . также MPI_Isend, MPI_Irecv, MPI_Issend, MPI_Ibsend, MPI_Irsend, MPI_Recv_init, MPI_Send_init, MPI_Ssend_init, MPI_Rsend_init, MPI_Wait, MPI_Test, MPI_Waitall, MPI_Waitany, MPI_Waitsome, MPI_Testall, MPI_Testany, MPI_Testsome

MPI_Rsend

О сновная г отовая п осы лка сообще ния

int MPI_Rsend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры buf count

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (не отрицате ль ное це лое число)

datatype dest tag comm

39 Т ип данны х эле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

MPI_Rsend_init

Форм ируе т де скрип тор для г отовой п осы лки

int MPI_Rsend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло п осы лае м ы хэле м е нтов (це лое число) Т ип эле м е нтов (де скрип тор) Н ом е р адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

См . также MPI_Start, MPI_Request_free, MPI_Send_init

MPI_Scan

Вы числя е т разве ртку (scan) (частичны е п риве де ния -ре дукции) данны хдля совокуп ности п роце ссов

int MPI_Scan(void *sendbuf, void *recvbuf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Op op, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf count datatype op comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов во входном буфе ре (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов входног о буфе ра (де скрип тор) О п е рация (де скрип тор) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Н ачаль ны й адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

40

MPI_Scatter

П осы лае т данны е из одной задачи все м осталь ны м задачам в г руп п е

int MPI_Scatter(void *sendbuf, int sendcnt, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcnt, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcount sendtype recvcount recvtype root comm

Адре с буфе ра п осы лки (указате ль , значим ы й толь ко в корне ) Ч исло эле м е нтов, п осланны х каждом у п роце ссу (це лое число, значим ое толь ко в корне ) Т ип данны х эле м е нтов буфе ра п осы лки (значим ы й толь ко в корне ) (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п рие м а (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п рие м а (де скрип тор) Н ом е р п осы лающе г о п роце сса (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

MPI_Scatterv

Рассе ивае т буфе р п о частя м все м задачам в г руп п е

int MPI_Scatterv(void *sendbuf, int *sendcnts, int *displs, MPI_Datatype sendtype, void *recvbuf, int recvcnt, MPI_Datatype recvtype, int root, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры sendbuf sendcounts

displs

sendtype recvcount recvtype

Адре с буфе ра п осы лки (указате ль , значим ы й толь ко в корне ) Ц е лочисле нны й м ассив (длиной, равной разм е ру г руп п ы ), оп ре де ля ющий числа эле м е нтов, п осы лае м ы х каждом у п роце ссору Ц е лочисле нны й м ассив (длиной, равной разм е ру г руп п ы ). Эле м е нт i оп ре де ля е т см е ще ние (относите ль но sendbuf), п о котором у брать исходя щие данны е для п роце сса i Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п осы лки (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п рие м а (це лое число) Т ип данны хэле м е нтов буфе ра п рие м а (де скрип тор)

root comm

41 Н ом е р п осы лающе г о п роце сса (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр recvbuf

Адре с буфе ра п рие м а (указате ль )

MPI_Send

Вы п олня е т основную п осы лку сообще ния

int MPI_Send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

При м ечани е.

Эта п одп рог рам м а м оже т блокировать п роце сс, п ока сообще ние не п риня то.

См . также MPI_Isend, MPI_Bsend

MPI_Send_init

Форм ируе т де скрип тор для стандартной п осы лки

int MPI_Send_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло п осы лае м ы хэле м е нтов (це лое число) Т ип эле м е нтов (де скрип тор) Н ом е р адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

42

См . также MPI_Start, MPI_Startall, MPI_Request_free

MPI_Sendrecv

П осы лае т и п олучае т сообще ние

int MPI_Sendrecv(void *sendbuf, int sendcount, MPI_Datatype sendtype, int dest, int sendtag, void *recvbuf, int recvcount, MPI_Datatype recvtype, int source, int recvtag, MPI_Comm comm, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры sendbuf sendcount sendtype dest sendtag recvcount recvtype source recvtag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (це лое число) Т ип эле м е нтов в буфе ре п осы лки (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор п осы лки (це лое число) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п рие м а (це лое число) Т ип эле м е нтов в буфе ре п рие м а (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-источника (це лое число) Иде нтификатор п рие м а (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры recvbuf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра п рие м а (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус). Это относится к оп е рации п рие м а.

MPI_Sendrecv_replace

П осы лка и п рие м , исп оль зующие одиночны й буфе р

int MPI_Sendrecv_replace(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int sendtag, int source, int recvtag, MPI_Comm comm, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры count datatype dest sendtag source recvtag

Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки и п рие м а (це лое число) Т ип эле м е нтов в буфе ре п осы лки и п рие м а (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор п осы лае м ог о сообще ния (це лое число) Н ом е р п роце сса-источника (це лое число) Иде нтификатор п риним ае м ог о сообще ния (це лое число)

comm

К ом м уникатор

43 (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки и п рие м а (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_Ssend

О сновная синхронная п осы лка сообще ния

int MPI_Ssend(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре п осы лки (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра п осы лки (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

MPI_Ssend_init

Форм ируе т де скрип тор для синхронной п осы лки

int MPI_Ssend_init(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int dest, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Request *request)

В ходны е парам етры buf count datatype dest tag comm

Н ачаль ны й адре с буфе ра п осы лки (указате ль ) Ч исло п осы лае м ы хэле м е нтов (це лое число) Т ип каждог о эле м е нта (де скрип тор) Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число) Иде нтификатор сообще ния (це лое число) К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

MPI_Start

Инициализируе т свя зь с п остоя нны м де скрип тором зап роса

int MPI_Start(MPI_Request *request)

44

В ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

MPI_Startall

С тартуе т совокуп ность зап росов

int MPI_Startall(int count, MPI_Request array_of_requests[])

В ходны е парам етры count array_of_requests

Д лина сп иска (це лое число) М ассив зап росов (м ассив де скрип торов)

MPI_Status_set_cancelled

У станавливае т не п розрачную часть MPI_Status так, чтобы MPI_Test_cancelled возвратилфлажок int MPI_Status_set_cancelled(MPI_Status *status, int flag)

В ходны е парам етры status flag

С остоя ние , свя зы вае м ое со сче тчиком (статус) true указы вае т, что зап рос бы лотм е не н (лог иче ский)

MPI_Status_set_elements

У станавливае т не п розрачную часть MPI_Status так, чтобы MPI_Get_elements возвратил сче тчик int MPI_Status_set_elements(MPI_Status *status, MPI_Datatype datatype, int count)

В ходны е парам етры status datatype count

С остоя ние , свя зы вае м ое со сче тчиком (статус) Т ип данны х, свя занны й со сче тчиком (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов, свя зы вае м ое с состоя ние м (це лое число)

MPI_Test

Т е ст заве рше ния п осы лки или п рие м а

int MPI_Test(MPI_Request *request, int *flag, MPI_Status *status)

В ходной парам етр request

Зап рос свя зи (де скрип тор)

45

В ы ходной парам етр flag status

true, е сли оп е рация заве ршилась (лог иче ский) О бъ е кт состоя ния (статус)

При м ечани е.

О братите вним ание на статус для оп е рации п осы лки. П ри оп е рация х п осы лки е динстве нное исп оль зование состоя ния – для MPI_Test_cancelled или в случае ошибки, ког да буде т установле но п оле состоя ния MPI_ERROR.

MPI_Test_cancelled

Т е ст, оп ре де ля ющий бы л ли отм е не н зап рос

int MPI_Test_cancelled(MPI_Status *status, int *flag)

В ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

В ы ходной парам етр flag

(Л ог иче ский)

MPI_Testall

Т е ст заве рше ния все х п ре дварите ль но инициализированны х свя зе й

int MPI_Testall(int count, MPI_Request array_of_requests[], int *flag, MPI_Status array_of_statuses[])

В ходны е парам етры count array_of_requests

Д лина сп исков (це лое число) М ассив зап росов (м ассив де скрип торов)

В ы ходны е парам етры flag array_of_statuses

При м ечани я .

(Л ог иче ский) М ассив объ е ктов состоя ния (м ассив статусов)

flag раве н true толь ко, е сли все зап росы заве ршились . Иначе , флажок – false и ни array_of_requests, ни array_of_statuses не изм е ня ются . П ри оп е рация х п осы лки е динстве нное исп оль зование состоя ния – для MPI_Test_cancelled или в случае ошибки, ког да буде т установле но п оле состоя ния MPI_ERROR. С тандарт MPI не оп ре де ля е т, каков ре зуль тат м ног ократны х п одп рог рам м заве рше ния п ри возникнове нии ошибки. Н ап рим е р, MPI_WAITALL: долж-

46 на ли п одп рог рам м а ждать заве рше ния или сбоя все х зап росов или заве ршать ся не м е дле нно (не м е дле нно п о оп ре де ле нию MPI, что означае т не зависим ость от де йствий друг их п роце ссов MPI)? MPICH вы брал не м е дле нны й возврат (локаль ны й в те рм инах MPI) и исп оль зование класса ошибки MPI_ERR_PENDING (п ре дставле нны й в MPI 1.1) чтобы указать , которы е из зап росов не заве ршились . В боль шинстве случае в, толь ко один зап рос с ошибкой буде т обнаруже н кажды м вы зовом MPI п одп рог рам м ы , которая п рове ря е т м ног ократны е зап росы . Зап росы , которы е не бы ли обработаны (из-за ошибки в одном из зап росов), будут отм е че ны установкой их п оле й MPI_ERROR в значе ние MPI_ERR_PENDING.

MPI_Testany

Т е ст заве рше ния любой из п ре дварите ль но инициализированны х свя зе й

int MPI_Testany(int count, MPI_Request array_of_requests[], int *index, int *flag, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры count array_of_requests

Д лина сп иска (це лое число) М ассив зап росов (м ассив де скрип торов)

В ы ходны е парам етры index flag status

Инде кс оп е рации, которая заве ршилась или MPI_UNDEFINED е сли ни одна не заве ршилась (це лое число) true, е сли одна изоп е раций заве ршилась (лог иче ский) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_Testsome

Т е ст заве рше ния каких-либо из указанны хсвя зе й

int MPI_Testsome(int incount, MPI_Request array_of_requests[], int *outcount, int array_of_indices[], MPI_Status array_of_statuses[])

В ходны е парам етры incount array_of_requests

Д лина array_of_requests (це лое число) М ассив зап росов (м ассив де скрип торов)

В ы ходны е парам етры outcount array_of_indices

Ч исло заве ршившихся зап росов (це лое число) М ассив инде ксов оп е раций, которы е заве ршились

array_of_statuses

47 (м ассив це лы х чисе л) М ассив объ е ктов состоя ния для оп е раций, которы е заве ршились (м ассив статусов)

MPI_Type_commit

Ре г истрируе т тип данны х

int MPI_Type_commit(MPI_Datatype *datatype)

В ходной парам етр datatype

Т ип данны х(де скрип тор)

MPI_Type_contiguous

С оздае т не п ре ры вны й тип данны х

int MPI_Type_contiguous(int count, MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры count oldtype

С че тчик п овторе ний (не отрицате ль ное це лое число) С тары й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

MPI_Type_create_darray

С оздае т тип данны х, соотве тствующий расп ре де ле нном у м ног ом е рном у м ассиву

int MPI_Type_create_darray(int size, int rank, int ndims, int *array_of_gsizes, int *array_of_distribs, int *array_of_dargs, int *array_of_psizes, int order, MPI_Datatype oldtype, MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры Разм е р г руп п ы п роце ссов (п оложите ль ное це лое число) Н ом е р п роце сса в г руп п е (не отрицате ль ное це лое число) Разм е рность м ассива, а также разм е рность се тки п роце ссов (п оложите ль ное це лое число) array_of_gsizes Ч исло эле м е нтов тип а oldtype в каждом изм е ре нии г лобаль ног о м ассива (м ассив п оложите ль ны хце лы х чисе л) array_of_distribs Расп ре де ле ние м ассива в каждом изм е ре нии (м ассив п оложе ний)

size rank ndims

array_of_dargs array_of_psizes order oldtype

48 Д истрибутивны й п арам е тр в каждом изм е ре нии (м ассив п оложите ль ны х це лы хчисе л) Разм е р се тки п роце ссов в каждом изм е ре нии (м ассив п оложите ль ны хце лы х чисе л) Флаг п оря дка хране ния м ассива (состоя ние ) С тары й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

MPI_Type_create_indexed_block

С оздае т инде ксированны й тип данны х с блокам и п остоя нног о разм е ра

int MPI_Type_create_indexed_block(int count, int blocklength, int array_of_displacements[], MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры Ч исло блоков, а также число эле м е нтов в array_of_displacements blocklength Ч исло эле м е нтов в каждом блоке (це лое число) array_of_displacements С м е ще ние каждог о блока в м ножите ля х old_type (м ассив це лы х чисе л) old_type С тары й тип данны х(де скрип тор)

count

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

MPI_Type_create_subarray

С оздае т тип данны х, оп исы вающий п одм ассив м ног ом е рног о м ассива

int MPI_Type_create_subarray(int ndims, int *array_of_sizes, int *array_of_subsizes, int *array_of_starts, int order, MPI_Datatype oldtype, MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры Разм е рность м ассива (п оложите ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов тип а oldtype в каждом изм е ре нии п олног о м ассива (м ассив п оложите ль ны х це лы х чисе л) array_of_subsizes Ч исло эле м е нтов тип а oldtype в каждом изм е ре нии п одм ассива (м ассив п оложите ль ны хце лы хчисе л)

ndims array_of_sizes

array_of_starts order oldtype

49 Н ачаль ны е координаты п одм ассива в каждом изм е ре нии (м ассив не отрицате ль ны хце лы х чисе л) Флажок п оря дка хране ния м ассива С тары й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр Н овы й тип данны х (де скрип тор)

newtype

MPI_Type_extent

Возвращае т п ротя же нность тип а данны х

int MPI_Type_extent(MPI_Datatype datatype, MPI_Aint *extent)

В ходной парам етр datatype

Т ип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр extent

П ротя же нность тип а данны х(це лое число)

MPI_Type_free

О свобождае т тип данны х

int MPI_Type_free(MPI_Datatype *datatype)

В ходной парам етр datatype

Т ип данны х, которы й буде т освобожде н (де скрип тор)

При м ечани е.

С тандарт MPI зая вля е т (в разде ле о «не п розрачны х объ е ктах»), что MPI обе сп е чивае т не которы е п ре доп ре де ле нны е не п розрачны е объ е кты и п ре доп ре де ле нны е статиче ские де скрип торы для этих объ е ктов. Т акие объ е кты не м ог ут бы ть разруше ны . Т аким образом , освобожде ние п ре доп ре де ле нног о тип а данны х я вля е тся ошибкой. Т от же сам ы й разде л п оя сня е т, что освобожде ние нуле вог о тип а данны х – также я вля е тся ошибкой.

MPI_Type_get_contents

Возвращае т фактиче ские п арам е тры , исп оль зованны е в вы зове п ри создании тип а данны х

int MPI_Type_get_contents(MPI_Datatype datatype, int max_integers, int max_addresses, int max_datatypes, int *array_of_integers, MPI_Aint *array_of_addresses, MPI_Datatype *array_of_datatypes)

50

В ходны е парам етры datatype max_integers max_addresses max_datatypes

Иском ы й тип данны х(де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в array_of_integers (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в array_of_addresses (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в array_of_datatypes (не отрицате ль ное це лое число)

В ы ходны е парам етры С оде ржит це лочисле нны е п арам е тры , исп оль зуе м ы е п ри п острое нии тип а данны х(м ассив це лы х чисе л) array_of_addresses С оде ржит адре сны е п арам е тры , исп оль зуе м ы е п ри п острое нии тип а данны х(м ассив це лы х чисе л) array_of_datatypes С оде ржит п арам е тры тип ов данны х, исп оль зуе м ы е п ри п острое нии тип а данны х(м ассив де скрип торов) array_of_integers

MPI_Type_get_envelope

Возвращае т информ ацию относите ль но ном е ра и тип а входны х п арам е тров, исп оль зованны хп ри вы зове , которы й создалтип данны х int MPI_Type_get_envelope(MPI_Datatype datatype, int *num_integers, int *num_addresses, int *num_datatypes, int *combiner)

В ходной парам етр datatype

Иском ы й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходны е парам етры num_integers num_addresses num_datatypes combiner

Ч исло входны х це лы х чисе л, исп оль зуе м ы х п ри вы зове , создающе м combiner (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло входны х адре сов, исп оль зуе м ы х п ри вы зове , создающе м combiner (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло входны х тип ов данны х, исп оль зуе м ы х п ри вы зове , создающе м combiner (не отрицате ль ное це лое число) Combiner (состоя ние )

51

MPI_Type_hindexed

С оздае т инде ксированны й тип данны х со см е ще ния м и в байтах

int MPI_Type_hindexed(int count, int blocklens[], MPI_Aint indices[], MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры count blocklens indices old_type

Ч исло блоков, а также число эле м е нтов в indices и blocklens Ч исло эле м е нтов в каждом блоке (м ассив не отрицате ль ны х це лы х чисе л) Байтовое см е ще ние каждог о блока (м ассив MPI_Aint) С тары й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

MPI_Type_hvector

С оздае т ве кторны й (п роре же нны й) тип данны хсо см е ще ние м в байтах

int MPI_Type_hvector(int count, int blocklen, MPI_Aint stride, MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры count blocklength stride old_type

Ч исло блоков (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в каждом блоке (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло байтов м е жду началом каждог о блока (це лое число) С тары й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

MPI_Type_indexed

С оздае т инде ксированны й тип данны х

int MPI_Type_indexed(int count, int blocklens[], int indices[], MPI_Datatype old_type, MPI_Datatype *newtype)

52

В ходны е парам етры count blocklens indices old_type

Ч исло блоков, а также число эле м е нтов в indices и blocklens Ч исло эле м е нтов в каждом блоке (м ассив не отрицате ль ны х це лы х чисе л) С м е ще ние каждог о блока в м ножите ля х old_type (м ассив це лы х чисе л) С тары й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

MPI_Type_lb

Возвращае т нижнюю г раницу тип а

int MPI_Type_lb(MPI_Datatype datatype, MPI_Aint *displacement)

В ходной парам етр datatype

Т ип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр displacement С м е ще ние нижне й г раницы от начала в байтах(це лое число)

MPI_Type_size

Возвращае т число байтов, заня ты х зап ися м и в тип е данны х

int MPI_Type_size(MPI_Datatype datatype, int *size)

В ходной парам етр datatype

Т ип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр size

Разм е р тип а данны х(це лое число)

MPI_Type_struct

С оздае т структурны й тип данны х

int MPI_Type_struct(int count, int blocklens[], MPI_Aint indices[], MPI_Datatype old_types[], MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры count blocklens indices

Ч исло блоков (це лое число), а также число эле м е нтов в м ассивахold_types, indices и blocklens Ч исло эле м е нтов в каждом блоке (м ассив) С м е ще ние в байтахкаждог о блока (м ассив)

old_types

53 Т ип эле м е нтов в каждом блоке (м ассив де скрип торов объ е ктов тип ов данны х)

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

При м ечани я . Е сли ве рхня я

г раница установле на я вно с исп оль зование м MPI тип а MPI_UB, соотве тствующий инде кс долже н бы ть п оложите ль ны м . С тандарт MPI соде ржит не оп ре де ле нны е утве ржде ния относите ль но доп олне ния и вы равнивания ; это бы ло вы звано же лание м разре шить п ростое оп ре де ле ние структур для п осы лки ихв количе стве , боль ше м одной. Н ап рим е р, struct { int a; char b; } foo; м оже т им е ть sizeof(foo) > sizeof(int) + sizeof(char); нап рим е р, sizeof(foo) = 2 * sizeof(int). П е рвоначаль ная ве рсия MPI стандарта оп ре де лила п ротя же нность тип а данны х как включающую ве личину epsilon, которая разре шит ре ализации сде лать п ротя же нность MPI тип а данны х для этой структуры равной 2*sizeof(int). Н о п осколь ку различны е систе м ы м ог ли бы оп ре де ля ть различны е зап олне ния , бы ло м ног о дискуссий MPI Форум а относите ль но п равиль ног о значе ния epsilon, и одно из п ре дложе ний бы ло оп ре де лить epsilon как ноль . И хотя это п ре дложе ние не вошло в заключите ль ны й докум е нт, данная п одп рог рам м а не добавля е т никаког о зап олне ния , так как не обходим ое е г о количе ство оп ре де ля е тся трансля тором , исп оль зуе м ы м п оль зовате ля м и для форм ирования их кода, а не трансля тором , исп оль зуе м ы м для создания MPI библиоте ки. С ле дующие ве рсии MPICH м ог ут п ре дусм отре ть какие -либо е сте стве нны е оп ре де лите ли зап олне ния (нап рим е р, м ножите ль разм е ра сам ог о боль шог о чле на), но п оль зовате ля м не сове туют зависе ть от этог о. Вм е сто этог о, е сли Вы оп ре де ля е те структурны й тип данны х и же лае те п осы лать или п олучать е г о м ног ократно, Вы должны я вно включить эле м е нт MPI_UB как п осле дний чле н структуры . Н ап рим е р, сле дующий код м оже т исп оль зовать ся для структуры foo: blen[0]=1; indices[0]=0; oldtypes[0]=MPI_INT; blen[1]=1; indices[1]=&foo.b-&foo; oldtypes[1]=MPI_CHAR; blen[2]=1; indices[2]=sizeof(foo); oldtypes[2]=MPI_UB; MPI_Type_struct(3, blen, indices, oldtypes, &newtype);

MPI_Type_ub

Возвращае т ве рхнюю г раницу тип а

int MPI_Type_ub(MPI_Datatype datatype, MPI_Aint *displacement)

54

В ходной парам етр datatype

Т ип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр displacement С м е ще ние ве рхне й г раницы от начала в байтах(це лое число)

MPI_Type_vector

С оздае т ве кторны й (п роре же нны й) тип

int MPI_Type_vector(int count, int blocklen, int stride, MPI_Datatype oldtype, MPI_Datatype *newtype)

В ходны е парам етры count blocklen stride oldtype

Ч исло блоков (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в каждом блоке (не отрицате ль ное це лое ) Ч исло эле м е нтов м е жду началам и каждог о блока (це лое число) С тары й тип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр newtype

Н овы й тип данны х (де скрип тор)

MPI_Unpack

Расп аковы вае т тип данны х из не п ре ры вной п ам я ти

int MPI_Unpack(void *inbuf, int insize, int *position, void *outbuf, int outcount, MPI_Datatype datatype, MPI_Comm comm)

В ходны е парам етры inbuf insize position outcount datatype comm

Н ачало входног о буфе ра (указате ль ) Разм е р входног о буфе ра в байтах(це лое число) Т е кущая п озиция в байтах(це лое число) Ч исло эле м е нтов, которы е будут расп акованы (це лое число) Т ип данны хкаждог о эле м е нта вы ходны х данны х(де скрип тор) К ом м уникатор для уп акованног о сообще ния (де скрип тор)

В ы ходной парам етр outbuf

Н ачало вы ходног о буфе ра (указате ль )

См . также MPI_Pack, MPI_Pack_size

MPI_Wait

Ж де т заве рше ния п осы лки или п рие м а

int MPI_Wait(MPI_Request *request, MPI_Status *status)

55

В ходной парам етр request

Зап рос (де скрип тор)

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_Waitall

Ж де т заве рше ния все хуказанны х свя зе й

int MPI_Waitall(int count, MPI_Request array_of_requests[], MPI_Status array_of_statuses[])

В ходны е парам етры count array_of_requests

Д лина сп исков (це лое число) М ассив зап росов (м ассив де скрип торов)

В ы ходной парам етр array_of_statuses

М ассив объ е ктов состоя ния (м ассив статусов)

MPI_Waitany

Ж де т заве рше ния любы х из указанны х п осы лок или п рие м ов

int MPI_Waitany(int count, MPI_Request array_of_requests[], int *index, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры count array_of_requests

Д лина сп иска (це лое число) М ассив зап росов (м ассив де скрип торов)

В ы ходны е парам етры index status

Инде кс де скрип тора заве ршивше йся оп е рации (це лое число в диап азоне от 0 до count-1). О бъ е кт состоя ния (статус)

При м ечани е.

Е сли все зап росы – MPI_REQUEST_NULL, index возвращае тся как MPI_UNDEFINED, а status – как п устое состоя ние .

MPI_Waitsome

Ж де т заве рше ния каких-либо из указанны хсвя зе й

int MPI_Waitsome(int incount, MPI_Request array_of_requests[], int *outcount, int array_of_indices[], MPI_Status array_of_statuses[])

56

В ходны е парам етры incount array_of_requests

Д лина array_of_requests (це лое число) М ассив зап росов (м ассив де скрип торов)

В ы ходны е парам етры outcount array_of_indices array_of_statuses

Ч исло заве рше нны х зап росов (це лое число) М ассив инде ксов оп е раций, которы е заве ршились (м ассив це лы х чисе лв диап азоне от 0 до incount-1) М ассив объ е ктов состоя ния для оп е раций, которы е заве ршились (м ассив статусов)

При м ечани я .

П усты е зап росы иг норируются ; е сли все зап росы п усты е , outcount возвращае тся установле нны м в MPI_UNDEFINED.

MPI_Wtick

Возвращае т MPI_Wtime

разре шающую

сп особность

double MPI_Wtick()

В озвращ аем ое значени е Значе ние в се кундах разре шающе й сп особности MPI_Wtime

MPI_Wtime

Возвращае т п роше дше е вре м я на вы зы вающе м п роце ссоре

double MPI_Wtime()

В озвращ аем ое значени е Вре м я в се кундах, начиная с п роизволь ног о вре м е ни в п рошлом .

При м ечани е.

Исп оль зуйте MPI_Wtick для оп ре де ле ния разре ше ния MPI_Wtime. Е сли атрибут MPI_WTIME_IS_GLOBAL оп ре де ле н и true, значе ние синхронизировано п о все м п роце ссам в MPI_COMM_WORLD.

См . также MPI_Wtick, MPI_Attr_get

С оставите ль : Фе ртиков Вадим Вале рие вич Ре дактор: Бунина Т .Д .

П аралле ль ное п рог рам м ирование

Message Passing Interface С п равочны е м ате риалы Ч асть 2 Д ля студе нтов 3 курса дне вног о отде ле ния С оставите ль : Фе ртиков В.В.

2

В ведени е П е ре д Вам и вторая часть п особия , п ре дставля юще г о сп равочны е м ате риалы п о исп оль зованию MPI (Message Passing Interface, Инте рфе йса с п е ре даче й сообще ний) в це ля х создания п е ре носим ы х п аралле ль ны х п риложе ний. П особие адре совано, п ре жде все г о, п рог рам м истам на я зы ках C и C++, вы бравшим в каче стве инструм е нтария п аралле ль ног о п рог рам м ирования наиболе е п ре дставите ль ную ре ализацию стандарта – п аке т MPICH (MPI CHameleon). П аке т расп ространя е тся Арг оннской националь ной лабораторие й С Ш А, г оловной орг анизацие й п рое кта MPI, и считае тся базовой ре ализацие й стандарта. П особие состоит из двух часте й. Д анная вторая часть буде т п оле зна п рог рам м исту, накоп ивше м у уже не которы й оп ы т создания MPI-п риложе ний, и соде ржит све де ния , не обходим ы е для даль не йше г о сове рше нствования . С ре ди них – оп исание архите ктурно-не зависим ог о инте рфе йса для работы с файлам и, я вля юще г ося часть ю ре ализации новой сп е цификации MPI-2, све де ния о работе с п оль зовате ль ским и топ олог ия м и, инте рком м уникаторам и, информ ационны м и объ е ктам и, кэшируе м ы м и атрибутам и и п оль зовате ль ским и обработчикам и ошибок. Н ачинающих MPI-п рог рам м истов м ы отсы лае м к части п е рвой, соде ржаще й наиболе е часто исп оль зуе м ы й м ате риал п о основны м функция м , константам и тип ам данны х, оп ре де ля е м ы х MPI и ре ализованны х MPICH. Т ак же как и в п е рвой части, ниже п риводится таблица ссы лок на страницы п особия , п озволя ющая ускорить п оиск нужной информ ации, руководствуя сь п риня той в MPI нотацие й зап иси иде нтификаторов.

3

Т аб л и ц а с с ы л ок

соде ржит ном е ра страниц п особия

4. Attr_delete 14. File_get_view 24. File_write_all_end 4. Attr_get 14. File_iread 25. File_write_at 4. Attr_put 15. File_iread_at 25. File_write_at_all 5. Cart_coords 15. File_iread_shared 26. File_write_at_all_begin 5. Cart_create 15. File_iwrite 24. File_write_at_all_end 6. Cart_get 16. File_iwrite_at 26. File_write_ordered 6. Cart_map 16. File_iwrite_shared 27. File_write_ordered_begin 7. Cart_rank 17. File_open 27. File_write_ordered_end 7. Cart_shift 17. File_preallocate 27. File_write_shared 7. Cart_sub 17. File_read 28. Graph_create 8. Cartdim_get 18. File_read_all 28. Graph_get 8. Comm_test_inter 18. File_read_all_begin 29. Graph_map 8. DUP_FN 18. File_read_all_end 29. Graph_neighbors 8. Dims_create 19. File_read_at 29. Graph_neighbors_count 9. Errhandler_create 19. File_read_at_all 30. Graphdims_get 9. Errhandler_free 20. File_read_at_all_begin 30. Info_create 9. Errhandler_get 20. File_read_at_all_end 30. Info_delete 10. Errhandler_set 20. File_read_ordered 30. Info_dup 10. Error_class 21. File_read_ordered_begin 31. Info_free 10. Error_string 21. File_read_ordered_end 31. Info_get 11. File_close 21. File_read_shared 31. Info_get_nkeys 11. File_delete 22. File_seek 31. Info_get_nthkey 11. File_get_amode 22. File_seek_shared 32. Info_get_valuelen 11. File_get_atomicity 22. File_set_atomicity 32. Info_set 12. File_get_byte_offset 22. File_set_info 32. Intercomm_create 12. File_get_group 23. File_set_size 34. Intercomm_merge 12. File_get_info 23. File_set_view 32. Keyval_create 13. File_get_position 23. File_sync 35. Keyval_free 13. File_get_position_shared 23. File_write 35. NULL_COPY_FN 13. File_get_size 24. File_write_all 35. NULL_DELETE_FN 14. File_get_type_extent 24. File_write_all_begin 35. Topo_test

4

MPI_Attr_delete

У даля е т значе ние атрибута, свя занное с ключом

int MPI_Attr_delete(MPI_Comm comm, int keyval)

В ходны е парам етры comm keyval

К ом м уникатор, к котором у п рисое дине н атрибут (де скрип тор) Значе ние ключа удаля е м ог о атрибута (це лое число)

MPI_Attr_get

Возвращае т значе ние атрибута ключа

int MPI_Attr_get(MPI_Comm comm, int keyval, void *attr_value, int *flag)

В ходны е парам етры comm keyval

К ом м уникатор, к котором у п рисое дине н атрибут (де скрип тор) Значе ние ключа (це лое число)

В ы ходны е парам етры attr_value flag

Значе ние атрибута, е сли флажок = true true, е сли значе ние атрибута бы ло извле че но; false, е сли с ключом никакой атрибут не свя зан

MPI_Attr_put

С охраня е т значе ние атрибута, свя занног о с ключом

int MPI_Attr_put(MPI_Comm comm, int keyval, void *attr_value)

В ходны е парам етры К ом м уникатор, к котором у атрибут буде т п рисое дине н (де скрип тор) keyval Значе ние ключа, как возвращае м ое MPI_KEYVAL_CREATE (це лое число) attribute_val Значе ние атрибута

comm

При м ечани я .

Значе ния п остоя нны х атрибутов MPI_TAG_UB, MPI_HOST, MPI_IO и MPI_WTIME_IS_GLOBAL не м ог ут бы ть изм е не ны . Т ип значе ния атрибута – указате ль (void*). Е сли атрибут уже п ре дставле н, буде т вы звана функция удале ния , оп ре де ле нная п ри создании соотве тствующе г о ключа.

См . также MPI_Attr_get, MPI_Keyval_create, MPI_Attr_delete

5

MPI_Cart_cords

О п ре де ля е т координаты п роце сса в де картовой топ олог ии п о данном у ном е ру в г руп п е

int MPI_Cart_coords(MPI_Comm comm, int rank, int maxdims, int *coords)

В ходны е парам етры comm rank maxdims

К ом м уникатор с де картовой структурой (де скрип тор) Н ом е р п роце сса внутри г руп п ы comm (це лое число) Д лина ве ктора coords в вы зы вающе й п рог рам м е (це лое число)

В ы ходной парам етр coords

Ц е лочисле нны й м ассив (разм е ром ndims) соде ржащий де картовы координаты сп е цифицированног о п роце сса (це лое число)

MPI_Cart_create

С оздае т новы й ком м уникатор с п рисое дине нной информ ацие й топ олог ии

int MPI_Cart_create(MPI_Comm comm_old, int ndims, int *dims, int *periods, int reorder, MPI_Comm *comm_cart)

В ходны е парам етры comm_old ndims dims periods

reorder

Входной ком м уникатор (де скрип тор) Ч исло изм е ре ний (разм е рность ) де картовой се тки (це лое число) Ц е лочисле нны й м ассив разм е ром ndims, оп ре де ля ющий количе ства п роце ссов в каждом изм е ре нии Л ог иче ский м ассив разм е ром ndims, оп ре де ля ющий для каждог о изм е ре ния я вля е тся ли се тка п е риодиче ской (true) или не т (false) Ранжирование м оже т бы ть п е ре уп оря доче но (true) или не т (false) (лог иче ский)

В ы ходной парам етр comm_cart

К ом м уникатор с новой де картовой топ олог ие й (де скрип тор)

Ал гори тм . руе тся .

Информ ация в п арам е тре reorder в настоя ще е вре м я иг нори-

6

MPI_Cart_get

Возвращае т информ ацию о де картовой топ олог ии, свя занной с ком м уникатором

int MPI_Cart_get(MPI_Comm comm, int maxdims, int *dims, int *periods, int *coords)

В ходны е парам етры comm maxdims

К ом м уникатор с де картовой структурой (де скрип тор) Д лина ве кторов dims, periods и coords в вы зы вающе й п рог рам м е (це лое число)

В ы ходны е парам етры dims periods coords

Ч исло п роце ссов для каждог о де картовог о изм е ре ния (м ассив це лы х чисе л) П е риодичность (true/false) для каждог о де картовог о изм е ре ния (лог иче ский м ассив) К оординаты вы зы вающе г о п роце сса в де картовой структуре (м ассив це лы х чисе л)

MPI_Cart_map

О тображае т п роце сс на информ ацию о де картовой топ олог ии

int MPI_Cart_map(MPI_Comm comm_old, int ndims, int *dims, int *periods, int *newrank)

В ходны е парам етры comm ndims dims periods

Входной ком м уникатор (де скрип тор) Ч исло изм е ре ний де картовой структуры (це лое число) Ц е лочисле нны й м ассив разм е ром ndims, оп ре де ля ющий количе ства п роце ссов в каждом координатном нап равле нии Л ог иче ский м ассив разм е ром ndims, оп ре де ля ющий сп е цификации п е риодичности в каждом координатном нап равле нии

В ы ходной парам етр newrank

П е ре уп оря доче нны й ном е р вы зы вающе г о п роце сса; либо MPI_UNDEFINED, е сли вы зы вающий п роце сс не п ринадле жит се тке (це лое число)

7

MPI_Cart_rank

О п ре де ля е т ном е р п роце сса в ком м уникаторе п ри данном де картовом расп оложе нии

int MPI_Cart_rank(MPI_Comm comm, int *coords, int *rank)

В ходны е парам етры comm coords

К ом м уникатор с де картовой структурой (де скрип тор) Ц е лочисле нны й м ассив (разм е ром ndims), оп ре де ля ющий де картовы координаты п роце сса

В ы ходной парам етр rank

Н ом е р заданног о п роце сса (це лое число)

MPI_Cart_shift

Возвращае т см е ще нны е ном е ра источника и адре сата п ри заданны х нап равле нии и ве личине сдвиг а

int MPI_Cart_shift(MPI_Comm comm, int direction, int displ, int *source, int *dest)

В ходны е парам етры comm direction disp

К ом м уникатор с де картовой структурой (де скрип тор) К оординатное изм е ре ние для сдвиг а (це лое число) С м е ще ние (> 0: сдвиг вве рх, < 0: сдвиг вниз) (це лое число)

В ы ходны е парам етры rank_source Н ом е р п роце сса-источника (це лое число) rank_dest Н ом е р п роце сса-адре сата (це лое число)

При м ечани е.

П арам е тр нап равле ния находится в диап азоне [0, n-1] для n-м е рной де картовой п е тли.

MPI_Cart_sub

Д е лит ком м уникатор на п одг руп п ы , которы е форм ируют де картовы п одсе ти м е нь ше й разм е рности

int MPI_Cart_sub(MPI_Comm comm, int *remain_dims, MPI_Comm *comm_new)

В ходны е парам етры comm К ом м уникатор с де картовой структурой (де скрип тор) remain_dims i-ты й эле м е нт remain_dims оп ре де ля е т, сохраня е тся ли i-тое изм е ре ние в п одсе тке (true) или не т (false) (лог иче ский ве ктор)

8

В ы ходной парам етр newcomm

К ом м уникатор, соде ржащий п одсе ть , которая включае т вы зы вающий п роце сс (де скрип тор)

MPI_Cartdim_get

Возвращае т информ ацию о де картовой топ олог ии, свя занную с ком м уникатором

int MPI_Cartdim_get(MPI_Comm comm, int *ndims)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор с де картовой структурой (де скрип тор)

В ы ходной парам етр ndims

Ч исло изм е ре ний де картовой структуры (це лое число)

MPI_Comm_test_inter

П рове ря е т, я вля е тся ли comm инте рком м уникатором

int MPI_Comm_test_inter(MPI_Comm comm, int *flag)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр flag

(Л ог иче ский)

MPI_Dims_create

С оздае т разде л (division) п роце ссов в де картовой се тке

int MPI_Dims_create(int nnodes, int ndims, int *dims)

В ходны е парам етры nnodes ndims

Ч исло узлов в се тке (це лое число) Ч исло де картовы хизм е ре ний (це лое число)

В ходной/вы ходной парам етр dims

Ц е лочисле нны й м ассив разм е ром ndims, оп ре де ля ющий количе ства узлов в каждом изм е ре нии

MPI_DUP_FN

Готовая функция коп ирования атрибутов

9

MPI_Errhandler_create

С оздае т драйве р ошибок

int MPI_Errhandler_create(MPI_Handler_function *function, MPI_Errhandler *errhandler)

В ходной парам етр function

О п ре де ля е м ая п оль зовате ле м п роце дура обработки ошибок

В ы ходной парам етр errhandler

MPI драйве р ошибок (де скрип тор)

При м ечани е.

С тандарт MPI зая вля е т, что ре ализация м оже т де лать вы ходное значе ние (errhandler) п росто адре сом функции. О днако сп е цифика работы MPI_Errhandler_free де лае т это не возм ожны м , п осколь ку от не е тре буе тся установить значе ние п арам е тра в MPI_ERRHANDLER_NULL. К ром е тог о, фактиче ский драйве р ошибок долже н оставать ся , п ока не освобожде ны все ком м уникаторы , которы е е г о исп оль зуют.

MPI_Errhandler_free

О свобождае т драйве р ошибок

int MPI_Errhandler_free(MPI_Errhandler *errhandler)

В ходной парам етр errhandler

MPI драйве р ошибок (де скрип тор). MPI_ERRHANDLER_NULL на вы ходе .

MPI_Errhandler_get

У станавливае тся

в

П олучае т драйве р ошибок для ком м уникатора

int MPI_Errhandler_get(MPI_Comm comm, MPI_Errhandler *errhandler)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор, из которог о тре буе тся п олучить драйве р ошибок (де скрип тор)

В ы ходной парам етр errhandler

MPI драйве р ошибок, в те кущий м ом е нт свя занны й с ком м уникатором (де скрип тор)

При м ечани е о реал и зац и и . С тандарт MPI бы лне я се н в том , тре буе т ли эта п одп рог рам м а, чтобы п оль зовате ль вы зы вал MPI_Errhandler_free п о

10 одном у разу для каждог о вы зова данной п одп рог рам м ы , чтобы освободить драйве р ошибок. П осле не которы х де батов MPI Форум добавил я вное утве ржде ние , что п оль зовате ли должны вы звать MPI_Errhandler_free, ког да возвращае м ое данной п одп рог рам м ой значе ние боль ше не нужно. Т акое п ове де ние п одобно друг им MPI п одп рог рам м ам для п олуче ния объ е ктов; нап рим е р, MPI_Comm_group тре буе т, чтобы п оль зовате ль вы звал MPI_Group_free, ког да г руп п а, возвраще нная MPI_Comm_group боль ше не нужна.

MPI_Errhandler_set

У станавливае т драйве р ошибок для ком м уникатора

int MPI_Errhandler_set(MPI_Comm comm, MPI_Errhandler errhandler)

В ходны е парам етры comm errhandler

К ом м уникатор, для которог о устанавливае тся драйве р ошибок (де скрип тор) Н овы й MPI драйве р ошибок для ком м уникатора (де скрип тор)

MPI_Error_class

П ре образуе т код ошибки в класс ошибки

int MPI_Error_class(int errorcode, int *errorclass)

В ходной парам етр errorcode

К од ошибки, возвраще нны й MPI п одп рог рам м ой

В ы ходной парам етр errorclass

К ласс ошибки, свя занны й с errorcode

MPI_Error_string

Возвращае т строку для данног о кода ошибки

int MPI_Error_string(int errorcode, char *string, int *resultlen)

В ходной парам етр errorcode

К од ошибки, возвраще нны й MPI п одп рог рам м ой или MPI класс ошибки

В ы ходны е парам етры string resultlen

Т е кст, которы й соотве тствуе т errorcode Д лина строки

11

При м ечани е.

возвращае м ы е MPI К оды ошибок – значе ния , п одп рог рам м ам и. О ни м ог ут бы ть п ре образованы в классы ошибок п одп рог рам м ой MPI_Error_class.

MPI_File_close

Закры вае т файл

int MPI_File_close(MPI_File *fh)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

MPI_File_delete

У даля е т файл

int MPI_File_delete(char *filename, MPI_Info info)

В ходны е парам етры filename info

Им я удаля е м ог о файла (строка) Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

MPI_File_get_amode

Возвращае т ре жим файлу

доступ а

к

int MPI_File_get_amode(MPI_File fh, int *amode)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходной парам етр amode

Ре жим доступ а (це лое число)

MPI_File_get_atomicity

Возвращае т атом арны й ре жим

int MPI_File_get_atomicity(MPI_File fh, int *flag)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходной парам етр flag

true, е сли ре жим атом арны й, false, е сли не т (лог иче ский)

12

MPI_File_get_byte_offset

Возвращае т абсолютную п озицию байта в файле , соотве тствующую см е ще нию в тип ах эле м е нта, относите ль но те куще г о п ре дставле ния . int MPI_File_get_byte_offset(MPI_File fh, MPI_Offset offset, MPI_Offset *disp)

В ходны е парам етры fh offset

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние (не отрицате ль ное це лое число)

В ы ходной парам етр disp

Абсолютная п озиция байта см е ще ния (не отрицате ль ное це лое число)

MPI_File_get_group

Возвращае т г руп п у п роце ссов, которы е откры ли файл

int MPI_File_get_group(MPI_File fh, MPI_Group *group)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходной парам етр group

Груп п а, которая откры ла файл(де скрип тор)

MPI_File_get_info

Возвращае т п одсказки (hints) для файла, которы е фактиче ски исп оль зуются MPI

int MPI_File_get_info(MPI_File fh, MPI_Info *info_used)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходной парам етр info_used

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

13

MPI_File_get_position

Возвращае т те кущую п озицию индивидуаль ног о указате ля файла, изм е ре нную в е диницах тип а эле м е нта, относите ль но те куще г о п ре дставле ния . int MPI_File_get_position(MPI_File fh, MPI_Offset *offset)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходной парам етр offset

С м е ще ние индивидуаль ног о указате ля файла (не отрицате ль ное це лое число)

MPI_File_get_position_shared

Возвращае т те кущую п озицию разде ля е м ог о указате ля файла в е диницах тип а эле м е нта относите ль но те куще г о п ре дставле ния int MPI_File_get_position_shared(MPI_File fh, MPI_Offset *offset)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходной парам етр offset

С м е ще ние разде ля е м ог о указате ля файла (не отрицате ль ное це лое число)

MPI_File_get_size

Возвращае т разм е р файла

int MPI_File_get_size(MPI_File fh, MPI_Offset *size)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходной парам етр size

Разм е р файла в байтах(не отрицате ль ное це лое число)

14

MPI_File_get_type_extent

Возвращае т п ротя же нность тип а данны хв файле

int MPI_File_get_type_extent(MPI_File fh, MPI_Datatype datatype, MPI_Aint *extent)

В ходны е парам етры fh datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Т ип данны х(де скрип тор)

В ы ходной парам етр extent

П ротя же нность тип а данны х(не отрицате ль ное це лое число)

MPI_File_get_view

Возвращае т п ре дставле ние файла

int MPI_File_get_view(MPI_File fh, MPI_Offset *disp, MPI_Datatype *etype, MPI_Datatype *filetype, char *datarep)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры disp etype filetype datarep

С м е ще ние (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта (де скрип тор) Т ип файла (де скрип тор) П ре дставле ние данны х(строка) (data representation)

MPI_File_iread

Н е блокирующе е чте ние , исп оль зующе е индивидуаль ны й указате ль файла

int MPI_File_iread(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPIO_Request *request)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль )

request

15 зап роса (де скрип тор)

О бъ е кт

MPI_File_iread_at

Н е блокирующе е чте ние , зующе е я вное см е ще ние

исп оль -

int MPI_File_iread_at(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPIO_Request *request)

В ходны е парам етры fh offset count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf request

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт зап роса (де скрип тор)

MPI_File_iread_shared

Н е блокирующе е чте ние , исп оль зующе е разде ля е м ы й указате ль файла

int MPI_File_iread_shared(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPIO_Request *request)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf request

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт зап роса (де скрип тор)

MPI_File_iwrite

Н е блокирующая зап ись , исп оль зующая индивидуаль ны й указате ль файла

int MPI_File_iwrite(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPIO_Request *request)

В ходны е парам етры fh buf

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль )

16 count datatype

Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

О бъ е кт зап роса (де скрип тор)

MPI_File_iwrite_at

Н е блокирующая зап ись , исп оль зующая я вное см е ще ние

int MPI_File_iwrite_at(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPIO_Request *request)

В ходны е парам етры fh offset buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

О бъ е кт зап роса (де скрип тор)

MPI_File_iwrite_shared

Н е блокирующая зап ись , исп оль зующая разде ля е м ы й указате ль файла

int MPI_File_iwrite_shared(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPIO_Request *request)

В ходны е парам етры fh buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр request

О бъ е кт зап роса (де скрип тор)

17

MPI_File_open

О ткры вае т файл

int MPI_File_open(MPI_Comm comm, char *filename, int amode, MPI_Info info, MPI_File *fh)

В ходны е парам етры comm filename amode info

К ом м уникатор (де скрип тор) Им я откры вае м ог о файла (строка) Ре жим доступ а к файлу (це лое число) Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

В ы ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

MPI_File_preallocate

Ре зе рвируе т п ространство сохране ния для файла

int MPI_File_preallocate(MPI_File fh, MPI_Offset size)

В ходны е парам етры fh size

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ре зе рвируе м ы й разм е р (не отрицате ль ное це лое число)

MPI_File_read

Ч те ние с исп оль зование м индивидуаль ног о указате ля файла

int MPI_File_read(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

18

MPI_File_read_all

К олле ктивное чте ние , исп оль зующе е индивидуаль ны й указате ль файла

int MPI_File_read_all(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_read_all_begin

Н ачинае т разде ль ное колле ктивное чте ние , исп оль зующе е индивидуаль ны й указате ль файла int MPI_File_read_all_begin(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр buf

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль )

MPI_File_read_all_end

Заве ршае т разде ль ное колле ктивное чте ние , исп оль зующе е индивидуаль ны й указате ль файла int MPI_File_read_all_end(MPI_File fh, void *buf, MPI_Status *status)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

19

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_read_at

Ч те ние с исп оль зование м я вног о см е ще ния

int MPI_File_read_at(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh offset count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_read_at_all

К олле ктивное чте ние , исп оль зующе е я вное см е ще ние

int MPI_File_read_at_all(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh offset count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

20

MPI_File_read_at_all_begin

Н ачинае т разде ль ное колле ктивное чте ние , исп оль зующе е я вное см е ще ние

int MPI_File_read_at_all_begin(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype)

В ходны е парам етры fh offset count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр buf

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль )

MPI_File_read_at_all_end

Заве ршае т разде ль ное колле ктивное чте ние , исп оль зующе е я вное см е ще ние

int MPI_File_read_at_all_end(MPI_File fh, void *buf, MPI_Status *status)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_read_ordered

К олле ктивное чте ние , исп оль зующе е разде ля е м ы й указате ль файла

int MPI_File_read_ordered(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

21

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_read_ordered_begin

Н ачинае т разде ль ное колле ктивное чте ние , исп оль зующе е разде ля е м ы й указате ль файла int MPI_File_read_ordered_begin(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр buf

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль )

MPI_File_read_ordered_end

Заве ршае т разде ль ное колле ктивное чте ние , исп оль зующе е разде ля е м ы й указате ль файла int MPI_File_read_ordered_end(MPI_File fh, void *buf, MPI_Status *status)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_read_shared

Ч те ние с исп оль зование м разде ля е м ог о указате ля файла

int MPI_File_read_shared(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh count

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число)

22 datatype

Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_seek

М одифицируе т индивидуаль ны й указате ль файла

int MPI_File_seek(MPI_File fh, MPI_Offset offset, int whence)

В ходны е парам етры fh offset whence

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (це лое число) Ре жим м одификации (состоя ние )

MPI_File_seek_shared

М одифицируе т указате ль файла

разде ля е м ы й

int MPI_File_seek_shared(MPI_File fh, MPI_Offset offset, int whence)

В ходны е парам етры fh offset whence

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (це лое число) Ре жим м одификации (состоя ние )

MPI_File_set_atomicity

У станавливае т ре жим

атом арны й

int MPI_File_set_atomicity(MPI_File fh, int flag)

В ходны е парам етры fh flag

Д е скрип тор файла (де скрип тор) true, чтобы установить атом арны й ре жим , false, чтобы установить не атом арны й ре жим (лог иче ский)

MPI_File_set_info

У станавливае т новы е значе ния для п одсказок (hints), свя занны х с файлом

int MPI_File_set_info(MPI_File fh, MPI_Info info)

23

В ходны е парам етры fh info

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

MPI_File_set_size

У станавливае т разм е р файла

int MPI_File_set_size(MPI_File fh, MPI_Offset size)

В ходны е парам етры fh size

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Разм е р усе кае м ог о или расширя е м ог о файла (не отрицате ль ное це лое число)

MPI_File_set_view

У станавливае т п ре дставле ние (view) файла

int MPI_File_set_view(MPI_File fh, MPI_Offset disp, MPI_Datatype etype, MPI_Datatype filetype, char *datarep, MPI_Info info)

В ходны е парам етры fh disp etype filetype datarep info

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта (де скрип тор) Т ип файла (де скрип тор) П ре дставле ние данны х(строка) Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

MPI_File_sync

Заставля е т все п ре ды дущие зап иси бы ть п е ре м е ще нны м и на устройство хране ния

int MPI_File_sync(MPI_File fh)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

MPI_File_write

Зап ись , исп оль зующая индивидуаль ны й указате ль файла

int MPI_File_write(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

24 buf count datatype

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_write_all

К олле ктивная зап ись , исп оль зующая индивидуаль ны й указате ль файла

int MPI_File_write_all(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_write_all_begin

Н ачинае т разде ль ную колле ктивную зап ись , исп оль зующую индивидуаль ны й указате ль файла int MPI_File_write_all_begin(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype)

В ходны е парам етры fh buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

MPI_File_write_all_end Заве ршае т разде ль ную колле ктивную зап ись , исп оль зующую индивидуаль ны й указате ль файла int MPI_File_write_all_end(MPI_File fh, void *buf, MPI_Status *status)

25

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_write_at

Зап ись , исп оль зующая я вное см е ще ние

int MPI_File_write_at(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh offset buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_write_at_all

К олле ктивная зап ись , исп оль зующая я вное см е ще ние

int MPI_File_write_at_all(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh offset buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

26

MPI_File_write_at_all_begin

Н ачинае т разде ль ную колле ктивную зап ись , исп оль зующую я вное см е ще ние

int MPI_File_write_at_all_begin(MPI_File fh, MPI_Offset offset, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype)

В ходны е парам етры fh offset buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) С м е ще ние файла (не отрицате ль ное це лое число) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

MPI_File_write_at_all_end

Заве ршае т разде ль ную колле ктивную зап ись , исп оль зующую я вное см е ще ние

int MPI_File_write_at_all_end(MPI_File fh, void *buf, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh buf

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль )

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_write_ordered

К олле ктивная зап ись , исп оль зующая разде ля е м ы й указате ль файла

int MPI_File_write_ordered(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh buf count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

27

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_write_ordered_begin

Н ачинае т разде ль ную колле ктивную зап ись , исп оль зующую разде ля е м ы й указате ль файла int MPI_File_write_ordered_begin(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype)

В ходны е парам етры fh count datatype

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число) Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр buf

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль )

MPI_File_write_ordered_end

Заве ршае т разде ль ную колле ктивную зап ись , исп оль зующую разде ля е м ы й указате ль файла int MPI_File_write_ordered_end(MPI_File fh, void *buf, MPI_Status *status)

В ходной парам етр fh

Д е скрип тор файла (де скрип тор)

В ы ходны е парам етры buf status

Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_File_write_shared

Зап ись , исп оль зующая разде ля е м ы й указате ль файла

int MPI_File_write_shared(MPI_File fh, void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, MPI_Status *status)

В ходны е парам етры fh buf count

Д е скрип тор файла (де скрип тор) Н ачаль ны й адре с буфе ра (указате ль ) Ч исло эле м е нтов в буфе ре (не отрицате ль ное це лое число)

28 datatype

Т ип данны хэле м е нта буфе ра (де скрип тор)

В ы ходной парам етр status

О бъ е кт состоя ния (статус)

MPI_Graph_create

С оздае т новы й ком м уникатор, к котором у п рисое диня е тся информ ация о топ олог ии

int MPI_Graph_create(MPI_Comm comm_old, int nnodes, int *index, int *edges, int reorder, MPI_Comm *comm_graph)

В ходны е парам етры comm_old nnodes index edges reorder

Входной ком м уникатор бе з топ олог ии (де скрип тор) Ч исло узлов в г рафе (це лое число) М ассив це лы х чисе л, оп исы вающихсте п е ни узлов М ассив це лы х чисе л, оп исы вающихре бра г рафа Ранжирование м оже т бы ть п е ре уп оря доче но (true) или не т (false) (лог иче ский)

В ы ходной парам етр comm_graph К ом м уникатор с добавле нной топ олог ие й г рафа (де скрип тор)

Ал гори тм . В настоя ще е

MPI_Graph_get

вре м я информ ация reorder иг норируе тся .

Возвращае т информ ацию о топ олог ии г рафа, свя занной с ком м уникатором

int MPI_Graph_get(MPI_Comm comm, int maxindex, int maxedges, int *index, int *edges)

В ходны е парам етры comm maxindex maxedges

К ом м уникатор со структурой г рафа (де скрип тор) Д лина ве ктора index в вы зы вающе й п рог рам м е (це лое число) Д лина ве ктора edges в вы зы вающе й п рог рам м е (це лое число)

В ы ходной парам етр index edges

М ассив це лы х чисе л, соде ржащих структуру г рафа (п одробности см . в оп ре де ле нии MPI_GRAPH_CREATE) М ассив це лы х чисе л, соде ржащих структуру г рафа

29

MPI_Graph_map

О тображае т п роце сс на информ ацию о топ олог ии г рафа

int MPI_Graph_map(MPI_Comm comm_old, int nnodes, int *index, int *edges, int *newrank)

В ходны е парам етры comm nnodes index edges

Входной ком м уникатор (де скрип тор) Ч исло узлов г рафа (це лое число) Ц е лочисле нны й м ассив, оп ре де ля ющий структуру г рафа, см . MPI_GRAPH_CREATE Ц е лочисле нны й м ассив, оп ре де ля ющий структуру г рафа

В ы ходной парам етр newrank

П е ре уп оря доче нны й ном е р вы зы вающе г о п роце сса; MPI_UNDEFINED, е сли вы зы вающий п роце сс не п ринадле жит г рафу (це лое число)

MPI_Graph_neighbors

Возвращае т сосе де й узла, свя занног о с топ олог ие й г рафа

int MPI_Graph_neighbors(MPI_Comm comm, int rank, int maxneighbors, int *neighbors)

В ходны е парам етры comm rank maxneighbors

К ом м уникатор с топ олог ие й г рафа (де скрип тор) Н ом е р п роце сса в г руп п е comm (це лое число) Разм е р м ассива neighbors (це лое число)

В ы ходной парам етр neighbors

Н ом е ра п роце ссов, которы е я вля ются сосе дя м и заданног о п роце сса (м ассив це лы х чисе л)

MPI_Graph_neighbors_count

Возвращае т число сосе де й узла, свя занног о с топ олог ие й г рафа

int MPI_Graph_neighbors_count(MPI_Comm comm, int rank, int *nneighbors)

В ходны е парам етры comm

К ом м уникатор с топ олог ие й г рафа (де скрип тор)

30 rank

Н ом е р п роце сса в г руп п е comm (це лое число)

В ы ходной парам етр nneighbors

Ч исло сосе де й заданног о п роце сса (це лое число)

MPI_Graphdims_get

Возвращае т информ ацию о топ олог ии г рафа, свя занной с ком м уникатором

int MPI_Graphdims_get(MPI_Comm comm, int *nnodes, int *nedges)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор для г руп п ы со структурой г рафа (де скрип тор)

В ы ходной парам етр nnodes nedges

Ч исло узлов в г рафе (це лое число) Ч исло ре бе р в г рафе (це лое число)

MPI_Info_create

С оздае т новы й информ ационны й объ е кт

int MPI_Info_create(MPI_Info *info)

В ы ходной парам етр info

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

MPI_Info_delete

У даля е т п ару [ключ, значе ние ] из информ ации

int MPI_Info_delete(MPI_Info info, char *key)

В ходны е парам етры info key

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор) К люч (строка)

MPI_Info_dup

Возвращае т дубликат информ ационног о объ е кта

int MPI_Info_dup(MPI_Info info, MPI_Info *newinfo)

В ходной парам етр info

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

В ы ходной парам етр newinfo

Д убликат информ ационног о объ е кта (де скрип тор)

31

MPI_Info_free

О свобождае т информ ационны й объ е кт

int MPI_Info_free(MPI_Info *info)

В ходной парам етр info

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

MPI_Info_get

Возвращае т значе ние , свя занное с ключом

int MPI_Info_get(MPI_Info info, char *key, int valuelen, char *value, int *flag)

В ходны е парам етры info key valuelen

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор) К люч (строка) Д лина п арам е тра value (це лое число)

В ы ходны е парам етры value flag

Значе ние (строка) true, е сли ключ оп ре де ле н, false, е сли не т (буле в)

MPI_Info_get_nkeys

Возвращае т число оп ре де ле нны х на те кущий м ом е нт ключе й в информ ации

int MPI_Info_get_nkeys(MPI_Info info, int *nkeys)

В ходной парам етр info

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор)

В ы ходной парам етр nkeys

Ч исло оп ре де ле нны х ключе й (це лое число)

MPI_Info_get_nthkey

Возвращае т n-ны й оп ре де ле нны й ключ в информ ации

int MPI_Info_get_nthkey(MPI_Info info, int n, char *key)

В ходны е парам етры info n

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор) Н ом е р ключа (це лое число)

32

В ы ходной парам етр keys

К люч (строка)

MPI_Info_get_valuelen

Возвращае т длину значе ния , свя занног о с ключом

int MPI_Info_get_valuelen(MPI_Info info, char *key, int *valuelen, int *flag)

В ходны е парам етры info key

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор) К люч (строка)

В ы ходны е парам етры valuelen flag

Д лина значе ния (це лое число) true, е сли ключ оп ре де ле н, false, е сли не т (буле в)

MPI_Info_set

Д обавля е т п ару [ключ, значе ние ] к информ ации

int MPI_Info_set(MPI_Info info, char *key, char *value)

В ходны е парам етры info key value

Информ ационны й объ е кт (де скрип тор) К люч (строка) Значе ние (строка)

MPI_Intercomm_create

С оздае т инте рком м уникатор из двухинтраком м уникаторов

int MPI_Intercomm_create(MPI_Comm local_comm, int local_leader, MPI_Comm peer_comm, int remote_leader, int tag, MPI_Comm *comm_out)

В ходны е парам етры local_comm Л окаль ны й (интра) ком м уникатор local_leader Н ом е р лиде ра в local_comm (часто 0) peer_comm У дале нны й ком м уникатор remote_leader Н ом е р удале нног о лиде ра в peer_comm (часто 0) tag Иде нтификатор сообще ния , исп оль зуе м ог о п ри п острое нии инте рком м уникатора; е сли п роизве де но не сколь ко вы зовов MPI_Intercomm_create, они должны исп оль зовать различны е иде нтификаторы (точне е , должно г арантировать ся , что локаль ны е и удале нны е лиде ры исп оль -

33 зуют различны е иде нтификаторы для каждог о MPI_Intercomm_create).

В ы ходной парам етр comm_out

С озданны й инте рком м уникатор

При м ечани е.

С тандарт MPI 1.1 соде ржит два взаим но исключающих ком м е нтария относите ль но входны х интраком м уникаторов. О дин г оворит, что их соотве тствующие г руп п ы не должны п е ре се кать ся ; друг ой, что лиде ры м ог ут бы ть одним и те м же п роце ссом . П осле не которог о обсужде ния MPI Форум ом бы ло ре ше но, что г руп п ы не должны п е ре се кать ся . О братите вним ание , что данная п одп рог рам м а не я вля е тся п ричиной таког о вы бора; скоре е , друг ие оп е рации на инте рком м уникаторах (п одобны е MPI_Intercomm_merge) не им е ют см ы сла для п е ре се кающихся г руп п .

Ал гори тм 1) Разм е стить конте кст п осы лки, конте ксты inter-coll и intra-coll. 2) П ослать "send_context" и сп исок lrank_to_grank из г руп п ы local_comm, е сли я –local_leader. 3) Е сли я – локаль ны й лиде р, ждать заве рше ния заре г истрированны х п осы лок и п рие м ов. Ре г истрируе тся п рие м информ ации удале нной г руп п ы и ожидае тся е г о заве рше ние . 4) Разослать информ ацию, п олуче нную от удале нног о лиде ра. 5) С оздать инте рком м уникатор с исп оль зование м им е юще йся те п е рь информ ации. Инте рком м уникатор образуе тся с тре м я уровня м и ком м уникаторов. Инте рком м уникатор, возвращае м ы й п оль зовате лю, "колле ктивны й" инте рком м уникатор, которы й м оже т исп оль зовать ся для бе зоп асной свя зи м е жду локаль ной и удале нной г руп п ам и, и колле ктивны й интраком м уникатор, которы й м оже т исп оль зовать ся для разм е ще ния новы х конте кстов во вре м я оп е раций merge и dup. Д ля образованног о в ре зуль тате инте рком м уникатора comm _out: comm _out = инте рком м уникатор comm _out –> comm _coll = "колле ктивны й" инте рком м уникатор comm _out –> comm _coll –> comm _coll = бе зоп асны й колле ктивны й интраком м уникатор

См .

также

MPI_Intercomm_merge, MPI_Comm_remote_group, MPI_Comm_remote_size

MPI_Comm_free,

34

MPI_Intercomm_merge

С оздае т интраком м уникатор из инте рком м уникатора

int MPI_Intercomm_merge(MPI_Comm comm, int high, MPI_Comm *comm_out)

В ходны е парам етры comm high

Инте рком м уникатор Исп оль зуе тся , чтобы уп оря дочить г руп п ы из двух интраком м уникаторов внутри comm п ри создании новог о ком м уникатора.

В ы ходной парам етр comm_out

С озданны й интраком м уникатор

Ал гори тм 1) Разм е стить два конте кста. 2) Л иде ры локаль ной и удале нной г руп п обм е ниваются значе ния м и high. 3) О п ре де лить значе ние high. 4) О бъ е динить две г руп п ы и образовать интраком м уникатор.

См . также MPI_Intercomm_create, MPI_Comm_free

MPI_Keyval_create

Ге не рируе т новы й ключ атрибута

int MPI_Keyval_create(MPI_Copy_function *copy_fn, MPI_Delete_function *delete_fn, int *keyval, void *extra_state)

В ходны е парам етры copy_fn delete_fn extra_state

callback функция коп ирования для keyval callback функция удале ния для keyval О п ре де ля е м ое п оль зовате ле м состоя ние для callback функций

В ы ходной парам етр keyval

Значе ние ключа для будуще г о доступ а (це лое число)

При м ечани я . Значе ния каторов).

ключе й г лобаль ны (доступ ны для все х ком м уни-

35

MPI_Keyval_free

О свобождае т ключ атрибута атрибута кэша ком м уникатора

для

int MPI_Keyval_free(int *keyval)

В ходной парам етр keyval

О свобождае м ое це лочисле нное значе ние ключа (це лое число)

См . также MPI_Keyval_create

MPI_NULL_COPY_FN

П ре доп ре де ле нная функция коп ирования атрибутов, исп оль зуе тся п ри отсутствии не обходим ости коп ировать атрибуты

MPI_NULL_DELETE_FN

Функция исп оль зуе тся , чтобы не удаля ть атрибуты

В ходны е парам етры comm keyval attr extra_state

К ом м уникатор Значе ние ключа Атрибут О п ре де ля е м ое п оль зовате ле м функция м п оль зовате ля

При м ечани е.

состоя ние для п ре доставле ния

С м . обсужде ние MPI_Keyval_create для исп оль зования

этой функции.

MPI_Topo_test

О п ре де ля е т тип топ олог ии (е сли е сть ) свя занной с ком м уникатором

int MPI_Topo_test(MPI_Comm comm, int *top_type)

В ходной парам етр comm

К ом м уникатор (де скрип тор)

В ы ходной парам етр top_type

Т ип топ олог ии ком м уникатора comm (указате ль ).

См . также MPI_Graph_create, MPI_Cart_create

36

С оставите ль : Фе ртиков Вадим Вале рие вич Ре дактор: Бунина Т .Д .