MPI并行编程入门与MPICH安装

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本资源是一份关于并行处理和MPI编程的参考资料,涵盖了MPI的基础知识、MPI子集、组通信、打包与解包、MPI程序执行步骤以及在Windows环境下MPICH的安装和使用。提供了多个MPI相关的书籍和作者,如Peter S. Pacheco、都志辉、莫则尧、袁国兴、张林波等,以及公共邮箱联系方式。 MPI并行程序设计基础 MPI,全称为Message Passing Interface,是一种用于并行计算的国际标准,允许程序员在分布式内存系统中编写高效的并行程序。MPI的目标包括高通信性能、程序可移植性和满足各种消息传递需求。它支持多种编程语言绑定,如FORTRAN77、C、Fortran90和C++。 MPI的主要功能由一系列接口组成,包括: 1. MPI初始化:MPI_Init(int*argc, char***argv) 是MPI程序的入口点,用于初始化并行环境。 2. MPI结束:MPI_Finalize(void) 是所有MPI程序的出口点,确保资源被正确释放。 3. 得到当前进程号:MPI_Comm_rank(MPI_Comm comm, int *rank) 函数用于获取当前进程在通信域中的唯一标识(rank)。 组通信是MPI的核心,它允许进程间进行数据交换。MPI提供了多种通信模式,如点对点通信(MPI_Send, MPI_Recv)、集合通信(MPI_Bcast, MPI_Gather, MPI_Scatter)等。打包与解包是数据传输过程中的重要环节,通过MPI_Pack和MPI_Unpack函数,可以在发送数据前进行打包,接收后进行解包。 MPI程序的执行通常包括以下步骤: 1. 初始化MPI环境。 2. 创建或加入通信域( communicator ),定义进程组。 3. 实现进程间的通信和数据交换。 4. 执行并行计算任务。 5. 释放资源,终止MPI环境。 对于Windows环境下的MPI实现,MPICH是一个重要的选择,它与MPI标准保持同步,并包含了一系列工具。MPICH提供源代码,有利于研究和定制。 学习MPI编程,可以参考上述提及的书籍,如《A User's Guide to MPI》、《高性能计算并行编程技术-MPI并行程序设计》、《消息传递并行编程环境MPI》和《并行计算导论》,同时,可以通过Wikipedia和提供的公共邮箱(tjuparallel@gmail.com/14328330)获取更多资料和支持。