无法通过 MPI_send 发送整个向量

Question

我一直在努力学习 MPI。当我尝试运行以下代码时，我得到了错误的输出。

if (world_rank == 0){

    vector<vector<double> > n(4,vector<double>(4));

    srand(time(NULL));

    for(int i=0; i<4 ;i++){
        for(int j=0;j<4;j++){
            n[i][j] = (double)rand()/RAND_MAX;
            cout << n[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }
    MPI_Send((void*)&n[0][0],16*sizeof(double),MPI_BYTE,1,0,MPI_COMM_WORLD);
}else{
    MPI_Status status;

    vector<vector<double> > n(4,vector<double>(4));

    MPI_Probe(0,0,MPI_COMM_WORLD,&status);

    int size;

    MPI_Get_count(&status,MPI_BYTE,&size);

    cout << endl << size << endl;

    MPI_Recv((void*)&n[0][0],16*sizeof(n[0][0]),MPI_BYTE,0,0,MPI_COMM_WORLD,MPI_STATUS_IGNORE);

    cout.flush();
    cout << endl;

    for(int i=0; i<4 ;i++){
        for(int j=0;j<4;j++){
            cout << n[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }
}

我得到除了最后 3 个以外的所有双精度值。 像这样。

0.824468 0.752417 0.757125 0.470763 
0.251683 0.703306 0.157991 0.764423 
0.815327 0.0402807 0.897109 0.313816 
0.997203 0.796665 0.0522305 0.797733 

128

0.824468 0.752417 0.757125 0.470763 
0.251683 0.703306 0.157991 0.764423 
0.815327 0.0402807 0.897109 0.313816 
0.997203 0 0 0

谁能告诉我为什么会这样？ 我运行相同的代码大约一百次，仍然得到相同的输出（当然有不同的值），但最后三个总是 0。

但是当我将大小从 16 更改为 19 时，我得到了所有值。

我还有一个疑问。 有时输出（来自节点 0 和 1 的值）会重叠。谁能告诉我如何阻止这种情况，或者至少解释一下为什么会发生这种情况。我的意思是即使 send 和 recv 是阻塞函数。如何在节点 0 之前打印节点 1 的输出

Answer 1

您将二维数据n 定义为vector<vector<double> > 使其在内存中不连续。因此，您不能简单地使用 MPI 传输它（有一些方法可以做到，但您最好只是让内存连续）。

为了让你的记忆连续，你可以像这样声明你的n（未经测试）：

vector<double> ndata(4*4); //contiguous storage of the actual data
vector<double*> n(4);      //vector of pointers to access the actual data
for (int i=1; i<4; i++)    //initialisation of the pointers to the data
    n[i] = &ndata[4*i];

当然，有更好的方法在 C++ 中为多维数组定义连续存储，但这只是解决您当前问题的快速解决方案。例如，请参阅 this answer 以获得更好的结构。

顺便说一句，您的MPI_Send() 和MPI_Recv() 调用应该使用4*4 MPI_DOUBLE 而不是4*4*sizeof(double) MPI_BYTE。