"MPI函数调用原型列表与简单解释-中国电信5g技术白皮书"
本文档详细列出了MPI(Message Passing Interface)中的多个关键函数及其简要解释,这些函数是并行编程中实现进程间通信的核心工具。MPI是用于编写高性能计算应用的标准化接口,特别是在分布式内存系统中。以下是对部分函数的详细介绍:
1. **MPI_Abort(MPI_Comm comm, int errorcode)**:这个函数用于终止MPI环境和程序执行,通常在发生严重错误时调用,其中`comm`是通信器,`errorcode`是错误代码。
2. **MPI_Address(void * location, MPI_Aint * address)**:获取内存中指定位置的地址,但已经被建议用`MPI_Get_address`代替,后者更安全且返回类型更精确。
3. **MPI_Allgather()**: 所有进程从其他所有进程中收集数据,每个进程的接收缓冲区包含所有其他进程的数据。
4. **MPI_Allgatherv()**: 类似于MPI_Allgather,但允许不同的进程接收不同数量的数据,通过数组`recvcounts`和`displs`指定每个进程的接收数据量和起始位置。
5. **MPI_Allreduce()**: 执行全局归约操作,将所有进程的计算结果合并成一个单一值,然后分发给所有进程。支持各种操作,如加法、乘法等,由`MPI_Op op`指定。
6. **MPI_Alltoall()**: 每个进程向所有其他进程发送数据,并接收所有其他进程的数据。每个进程发送和接收相同数量的数据。
7. **MPI_Alltoallv()**: 类似于MPI_Alltoall,但允许进程发送和接收不同数量的数据,并可以指定数据的接收位置。
8. **MPI_Attr_delete(), MPI_Attr_get(), MPI_Attr_put()**: 这些函数处理MPI通信器的属性,用于添加、获取和删除属性值,但已被建议使用新的API替换,以避免即将废弃的特性。
9. **MPI_Barrier(MPI_Comm comm)**: 所有进程在执行此函数后同步,必须等待所有进程到达此点才能继续。
10. **MPI_Bcast()**: 广播消息,从指定的根进程(root)向所有其他进程发送数据。
11. **MPI_Bsend()**: 异步发送数据,允许在发送操作完成之前继续执行其他操作。
MPI并行程序设计是高性能计算的重要组成部分,它利用MPI提供的函数来协调多进程之间的通信,实现数据的交换和运算的并行化。通过理解和熟练使用这些函数,开发者可以构建高效且可扩展的并行应用程序。本书《高性能计算之并行编程技术》深入浅出地介绍了MPI的基础知识、基本和高级功能,以及MPI-2的最新发展,为学习和实践并行计算提供了宝贵的资源。通过实例和讲解,读者可以逐步掌握并行编程的技巧,提高解决复杂计算问题的能力。