MPI编程的常用接口速查

获取当前时间

在插入MPI提供的头文件后，可以获得获取时间的函数。

double MPI_Wtime(void) 取得当前时间，计时的精度由 double MPI_Wtick(void) 取得
作为对比，一般在C/C++中，插入time.h，通过 clock_t clock(void) 取得当前时间，计时的精度由常数 CLOCKS_PER_SEC 定义。

点到点通信函数

进程间的通信需要通过一个通信器来完成。MPI 环境在初始化时会自动创建两个通信器,一个称为 MPI_COMM_WORLD,它包含程序中的所有进程,另一个称为 MPI_COMM_SELF,它是每个进程独自构成的、仅包含自己的通信器。MPI 系统提供了一个特殊进程号 MPI_PROC_NULL,它代表空进程 (不存在的进程),与 MPI_PROC_NULL 进行通信相当于一个空操作,对程序的运行没有任何影响。

使用MPI_Barrier(communicator)来完成同步

使用MPI_Send(message, size, data_type, dest_id, tag, communicator) 来把数据message封装起来成为真正的消息结构，向进程号为dest_id的进程发送数据，是否要先把消息存入缓冲区根据默认缓冲区的大小确定。

使用MPI_Bsend(message_data, size, data_type, dest_id, tag, communicator) 来发送数据，需要预先注册一个缓冲区，并调用MPI_Buffer_attach(buffer, buf_size)来供MPI环境使用

使用MPI_Buffer_attach(buffer, size)来把缓冲区buffer提交给MPI环境，其中buffer是通过malloc分配的内存块。

使用MPI_Buffer_detach(&buffer,&size)来确保传输的完成，尽量把detach和attach函数配对使用，正如尽可能同时使用malloc和free，同时使用Init和Finalize，防止遗漏！

使用MPI_Pack_size(size, data_type, communicator, &pack_size)来获取包装特定类型的数据所需要的缓冲区大小(还没有计入头部，所以真正缓冲区大小 buf_size = MPI_BSEND_OVERHEAD + pack_size，如果有多份数据发送，则buf_size还要叠加)。

使用MPI_Recv(message, size, data_type, src_id, tag, communicator, status)来接收数据，把已经到达接收缓冲区的数据解析到message数组中，只有全部数据都解析出来时，函数才返回。

tips:除了上述两种发送模式外，还有就绪通信MPI_Rsend()和同步通信MPI_Ssend()，参数都是一致的，函数的区别在于，如果已经保证接收动作在发送动作之前启动了(可以利用MPI_Barrier函数做到这一点)，那么就可以使用MPI_Rsend()提高效率；如果需要保证接收动作发生后，发送动作才能返回，那么就使用MPI_Ssend()

tips:上面都是阻塞通信的方式，也就是调用这些函数的时候进程可能会阻塞。可以使用别的通信模式，或者使用多线程来改变这一点。

集合通信

MPI_Bcast广播，使得数据有p份拷贝

MPI_Scatter散发，每份数据只拷贝一次

MPI_Gather收集，每份数据只拷贝一次

MPI_Reduce归约

以后如果需要用到再写吧。

数据类型和预定义的量

用于作为参数的数据类型 MPI_INT, MPI_DOUBLE, MPI_CHAR, MPI_Status

预定义的量 MPI_STATURS_IGNORE, MPI_ANY_SOURCE, MPI_ANY_TAG

初始化与结束

使用MPI_Init(&argc, &argv)来初始化MPI环境，可能是一些全局变量的初始化。

使用MPI_Comm_rank(communicator, &myid)来获取当前进程在通信器中具有的进程号。

使用MPI_Comm_size(communicator, &numprocs)来获取通信器中包含的进程数目。

使用MPI_Finalize()来结束并行编程环境。之后我们就可以创建新的MPI编程环境了。

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