MPI函数参考¶
MPI_Allgather¶
从组的所有成员收集数据，并将数据发送到组的所有成员。原理查看下图，详细说明查看MPI Scatter, Gather, and Allgather：
int MPIAPI MPI_Allgather(
_In_ void *sendbuf,
_In_ int sendcount,
_In_ MPI_Datatype sendtype,
_Out_ void *recvbuf,
int recvcount,
MPI_Datatype recvtype,
MPI_Comm comm
);
参数
sendbuf [in] 指向要发送到组中所有进程的数据的指针。 缓冲区中元素的数量和数据类型在 sendcount 和 sendtype 参数中指定。 缓冲区中的每个元素对应于组中的一个进程。 如果 comm 参数引用内部通信器，可以通过在所有进程中指定 MPI_IN_PLACE 来指定就地选项。 忽略 sendcount 和 sendtype 参数。 每个进程都会在相应的接收缓冲区元素中输入数据。 第 n个进程将数据发送到接收缓冲区的第 n个元素。
sendcount [in] sendbuf 参数中指定的缓冲区中的元素数。 如果 sendcount 为零，则消息的数据部分为空。
sendtype [in] 发送缓冲区中元素的 MPI 数据类型。
recvbuf [out] 指向包含从每个进程接收的数据的缓冲区的指针。 缓冲区中元素的数量和数据类型在 recvcount 和 recvtype 参数中指定。
recvcount 接收缓冲区中的元素数。 如果计数为零，则消息的数据部分为空。
recvtype 接收缓冲区中元素的 MPI 数据类型。
通讯 MPI_Comm通信器句柄。
MPI_Gatherv¶
将组的所有成员的变量数据收集到一个成员。 MPI_Gatherv函数通过允许每个进程的不同数据计数，为MPI_Gather函数增添灵活性。原理查看下图，详细说明查看Examples using MPI_GATHER, MPI_GATHERV：
int MPIAPI MPI_Gatherv(
_In_ void *sendbuf,
int sendcount,
MPI_Datatype sendtype,
_Out_opt_ void *recvbuf,
_In_opt_ int *recvcounts[],
_In_opt_ int *displs[],
MPI_Datatype recvtype,
int root,
MPI_Comm comm
);
参数
sendbuf [in] 包含要发送到根进程的数据的缓冲区的句柄。 如果 comm 参数引用内部通信器，可以通过在所有进程中指定 MPI_IN_PLACE 来指定就地选项。 忽略 sendcount 和 sendtype 参数。 每个进程在相应的接收缓冲区元素中输入数据。 第 n个进程将数据发送到接收缓冲区的 n个元素。 假定根进程发送的数据位于接收缓冲区中的正确位置。
sendcount 发送缓冲区中的元素数。 如果 sendcount 为零，则消息的数据部分为空。
sendtype 缓冲区中每个元素的数据类型。
recvbuf [out， optional] 根进程上缓冲区的句柄，其中包含从每个进程接收的数据，包括根进程发送的数据。 此参数仅在根进程中非常重要。 所有非根进程都会忽略 recvbuf 参数。
recvcounts[] [in， 可选] 从每个进程接收的元素数。 数组中的每个元素对应于发送进程的排名。 如果计数为零，则消息的数据部分为空。 此参数仅在根进程中非常重要。
displs[] [in， optional] 相对于每个通信器进程的数据 的 recvbuf 参数的位置。 从 process j 接收的数据将放入根进程偏移量的接收缓冲区中，从 sendbuf 指针分解 [j] 元素。 在 recvbuf、 recvcounts 和 displs 参数数组中，每个数组的第 n个元素是指从 n个通信器进程接收的数据。 此参数仅在根进程中非常重要。
recvtype 缓冲区中每个元素的数据类型。 此参数仅在根进程中非常重要。
root 指定通信器中的接收进程的排名。
通讯 MPI_Comm通信器句柄。
MPI_Graph_create¶
使拓扑信息已附加到的新通信器。
int MPIAPI MPI_Graph_create(
MPI_Comm comm_old,
int nnodes,
_In_count_(nnodes) int *index,
_In_ int *edges,
int reorder,
_Out_ MPI_Comm *comm_cart
);
参数
comm_old 没有拓扑的输入通信器。
nnodes 图形中的节点数。
index 描述节点度的整数数组。
edges 边缘 [in] 描述图形边缘的整数数组。
reorder 排序 排名可能会重新排序， (true) 或 (false) 。
comm_cart [out] 添加了图形拓扑的 Communicator。
MPI_Graph_neighbors_count¶
返回与图形拓扑关联的节点的邻居数。
int MPIAPI MPI_Graph_neighbors_count(
MPI_Comm comm,
int rank,
_Out_ int *nneighbors
);
参数
通讯comm 具有图形拓扑的 Communicator。
rank 进程组的排名。
nneighbors [out] 指定进程的邻居数。
MPI_Graph_neighbors¶
返回与图形拓扑关联的节点的邻居。
int MPIAPI MPI_Graph_neighbors(
MPI_Comm comm,
int rank,
int maxneighbors,
_Out_cap_(maxneighbors) int *neighbors
);
参数
comm 具有图形拓扑的 Communicator。
rank comm 组中的进程排名。
maxneighbors 数组邻居的大小。
neighbors 与指定进程相邻的进程排名。
MPI_Neighbor_alltoall¶
MPI_Neighbor_alltoall是一个集合操作，所有进程向每个邻居发送和接收相同数量的数据。该例程的操作可以表示如下，其中每个进程执行2n (n是communicator comm中邻居的数目)独立的点对点通信。comm的拓扑结构决定了邻居和缓冲区的布局。
int MPIAPI MPI_Neighbor_alltoall(
const void *sendbuf,
int sendcount,
MPI_Datatype sendtype,
void *recvbuf,
int recvcount,
MPI_Datatype recvtype,
MPI_Comm comm
);
参数
sendbuf 发送缓冲区的起始地址。
sendcount 要发送给每个进程的元素数目(integer)。
sendtype 发送缓冲区元素的数据类型(handle)。
recvbuf 接收缓冲区的起始地址。
recvcount 从每个进程接收的元素数目(integer)。
recvtype 接收缓冲区元素的数据类型(handle)。
comm 用于交换数据的通信器(handle)。
MPI_Neighbor_alltoallv¶
MPI_Neighbor_alltoallv是一个集合操作，所有进程可以向每个邻居发送和接收不同数量的数据。该例程的操作可以表示如下，其中每个进程执行2n (n是communicator comm中邻居的数目)独立的点对点通信。comm的拓扑结构决定了邻居和缓冲区的布局。
int MPIAPI MPI_Neighbor_alltoallv(
const void *sendbuf,
const int sendcounts[],
const int sdispls[],
MPI_Datatype sendtype,
void *recvbuf,
const int recvcounts[],
const int rdispls[],
MPI_Datatype recvtype,
MPI_Comm comm
);
参数
sendbuf 发送缓冲区的起始地址。
sendcounts 非负整数数组，指定发送给每个邻居的元素个数
sdispls 整数数组, 条目j指定了向邻居j发送数据的位移(相对于sendbuf)
sendtype 发送缓冲区元素的数据类型(handle)。
recvbuf 接收缓冲区的起始地址。
recvcounts 非负整数数组，指定从每个邻居接收到的元素个数
rdispls 整数数组，表项i指定了(相对于recvbuf)将来自邻居i的数据放置在哪个位置
recvtype 接收缓冲区元素的数据类型(handle)。
comm 用于交换数据的通信器(handle)。
MPI_Neighbor_allgather¶
在该函数中，如果拓扑图中存在边(j,i)，则每个进程i从每个进程j收集数据项，如果存在边(i,j)，则每个进程i将相同的数据项发送给所有存在边(i,j)的进程j。发送缓冲区被发送到每个相邻进程，接收缓冲区中的第i个从第i个邻居接收。
int MPI_Neighbor_allgather(
const void *sendbuf,
int sendcount,
MPI_Datatype sendtype,
void *recvbuf,
int recvcount,
MPI_Datatype recvtype,
MPI_Comm comm
);
参数
sendbuf 发送缓冲区的起始地址 (choice)
sendcount 发送到每个邻居的元素数 (non-negative integer)
sendtype 发送缓冲区元素的数据类型 (handle)
recvbuf 接收缓冲区的起始地址 (choice)
recvcount 从每个邻居接收到的元素个数 (non-negative integer)
recvtype 接收缓冲区元素的数据类型 (handle)
comm 通信域 (handle)
MPI_Neighbor_allgatherv¶
MPI_Neighbor_allgather的向量版本。
int MPI_Neighbor_allgatherv(
const void *sendbuf,
int sendcount,
MPI_Datatype sendtype,
void *recvbuf,
const int recvcounts[],
const int displs[],
MPI_Datatype recvtype,
MPI_Comm comm
);
参数
sendbuf 发送缓冲区的起始地址 (choice)
sendcount 发送到每个邻居的元素数 (non-negative integer)
sendtype 发送缓冲区元素的数据类型 (handle)
recvbuf 接收缓冲区的起始地址 (choice)
recvcounts 非负整数数组，包含从每个邻居接收到的元素个数
displs 整数数组。项i指定了(相对于recvbuf)将来自邻居i的数据放置在哪个位置。
recvtype 接收缓冲区元素的数据类型 (handle)
comm 通信域 (handle)
MPI_Sendrecv_replace¶
使用单个缓冲区发送和接收。
int MPIAPI MPI_Sendrecv_replace(
_Inout_ void *buf,
int count,
MPI_Datatype datatype,
int dest,
int sendtag,
int source,
int recvtag,
MPI_Comm comm,
_Out_ MPI_Status *status
);
参数
buf 发送和接收缓冲区的初始地址。
count 计数 发送和接收缓冲区中的元素数。
datatype 发送和接收缓冲区中的元素类型。
dest 目标排名。
sendtag 发送消息标记。
source 源的排名。
recvtag 接收消息标记。
comm通讯 沟通。
status [out] Status 对象。
MPI_Aint¶
相当于变量类型，可以一个位置在内存中的绝对地址。
MPI_Get_address¶
获取内存中某个位置的地址。
int MPIAPI MPI_Get_address(
_In_ void *location,
_Out_ MPI_Aint *address
);
参数
location [in] 调用方内存中的位置。
address [out] 位置地址。
MPI_Aint_diff¶
产生一个新的MPI_Aint值，相当于addr1和addr2参数之间的差值，其中addr1和addr2表示调用MPI_Get_address返回的地址。
MPI_Aint MPI_Aint_diff(
MPI_Aint addr1,
MPI_Aint addr2
);
参数
addr1 被减数地址操作数
addr2 减数地址
MPI_Type_create_struct¶
为每个数据块定义具有指定数据类型、位移和大小的新数据类型。
int MPIAPI MPI_Type_create_struct(
int count,
_In_count_(count) int array_of_blocklengths[],
_In_count_(count) MPI_Aint array_of_displacements[],
_In_count_(count) MPI_Datatype array_of_types[],
_Out_ MPI_Datatype *newtype
);
参数
count array_of_blocklengths中的块数和条目数，array_of_displacements和array_of_types参数。
array_of_blocklengths 每个块的元素数。
array_of_displacements 每个单独块的位移（以字节为单位）。
array_of_types 每个块的数据类型。
newtype [out] 返回时，包含表示新数据类型的MPI_Datatype句柄。
MPI_Type_commit¶
提交数据类型。
int MPIAPI MPI_Type_commit(
_In_ MPI_Datatype *datatype
);
参数
datatype [in] 要提交的数据类型。