编写mpi程序，实现两个进程互发消息

编写MPI（Message Passing Interface）程序来实现在两个进程间通信，通常涉及以下几个步骤：

1. **初始化和环境设置**：首先需要包含MPI库头文件，并通过`MPI_Init()`函数初始化MPI环境。这会创建一个进程组。

#include <mpi.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
    MPI_Init(&argc, &argv);
    // ...
}

2. **进程分派与同步**：使用`MPI_Comm_rank()`和`MPI_Comm_size()`确定当前进程的ID（rank）和总进程数。然后可以使用`MPI_Spawn()`函数创建第二个进程。

int rank, size;
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

if (rank == 0) { /* 这是主进程 */
   // 发送消息给另一个进程
} else if (rank == 1) { /* 这是从属进程 */
   // 接收并处理消息
}

3. **发送消息**：主进程中，使用`MPI_Send()`发送数据到指定的目标进程（这里假设目标进程是rank 1）。它接受源进程的缓冲区地址、目标进程的ID、消息长度以及通信标签（用于标识消息的类型）。

char message[] = "Hello from process 0";
MPI_Status status;

if (rank == 0) {
    MPI_Send(message, strlen(message), MPI_CHAR, 1, tag, MPI_COMM_WORLD);
}

4. **接收消息**：从属进程中，通过`MPI_Recv()`等待接收到消息。它需要一个接收缓冲区、源进程的ID、预期的长度、通信标签以及一个结构体来存储接收信息的状态。

if (rank == 1) {
    MPI_Recv(buffer, MAX_MSG_SIZE, MPI_CHAR, 0, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
    printf("Received message: %s\n", buffer);
}

5. **结束通信和清理**：最后，使用`MPI_Finalize()`关闭MPI环境。

// 程序结束前
MPI_Finalize();
return 0;