mpi怎么步进编程

MPI（Message Passing Interface）是一种用于编写并行程序的通信标准。以下是使用Fortran 77/90和C/C++进行MPI编程的基本步骤：

Fortran 77/90

载入头文件

Fortran 77: `include 'mpif.h'`

Fortran 90: `use mpi`

初始化MPI环境

Fortran 77/90: `Call MPI_INIT（ierror）`

C: `int MPI_Init（ int *argc, char *argv）；`

C++: `int MPI::Init（ int *argc, char *argv）；`

获知参与并行的核的总数

Fortran 77/90: `Call MPI_COMM_SIZE（comm, size, ierror）`

C: `int MPI_Comm_size （MPI_Comm comm, int *size）；`

C++: `int MPI::COMM_WORLD.Get_size（ ）；`

得知自己所在的进程的序列号

Fortran 77/90: `Call MPI_COMM_RANK（comm, rank, ierror）`

C: `int MPI_Comm_rank（MPI_Comm comm, int *rank）；`

C++: `int MPI::COMM_WORLD.Get_rank（ ）；`

C/C++

编写MPI程序

创建一个名为`hello.cpp`的文件，内容如下：

```cpp

include

include

int main（int argc, char* argv[]） {

int myid, numprocs；

char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME]；

MPI_Init（&argc, &argv）； /* 初始化并行环境 */

MPI_Comm_rank（MPI_COMM_WORLD, &myid）； /* 当前进程的ID号 */

MPI_Comm_size（MPI_COMM_WORLD, &numprocs）； /* 进程的总數 */

MPI_Get_processor_name（processor_name, &namelen）； /* 当前处理器的名称 */

std::cout << "Hello World! Process " << myid << " of " << numprocs << " on " << processor_name << std::endl；

MPI_Finalize（）； /* 结束并行环境 */

return 0；

}

```

编译cpp程序

使用以下命令编译程序：

```bash

mpic++ hello.cpp -o hello

```

执行程序

运行编译后的程序：

```bash

./hello

```

示例：步进编程

```cpp

include

include

void MpiWithRank（int current_rank, int world_size） {

std::cout << "Hello MPI from rank: " << current_rank << "/" << world_size << std::endl；

}

int main（int argc, char argv） {

// Initialize MPI

MPI_Init（&argc, &argv）；

int current_rank = 0；

int world_size = 0；

MPI_Comm_size（MPI_COMM_WORLD, &world_size）；

MPI_Comm_rank（MPI_COMM_WORLD, ¤t_rank）；

// Step through each rank and print a message

for （int i = 0； i < world_size； ++i） {

MpiWithRank（i, world_size）；

}

// Finalize MPI

MPI_Finalize（）；

return 0；

}

```

编译和运行

编译程序

```bash

mpic++ step_mpi.cpp -o step_mpi

```

运行程序

```bash

mpirun -np 4 ./step_mpi

```

在这个示例中，`-np 4`表示使用4个进程运行程序。程序将输出每个进程的ID和总进程数。

建议

确保在编译和运行MPI程序时，所有进程都在同一台机器上，或者通过远程登录到多台机器。

理解MPI的基本概念，如进程、通信、并行计算等，有助于更好地编写和调试MPI程序。

逐步增加程序的复杂性，从简单的