boost.mpi 中的自定义 reduce 操作

Question

我在使用 boost.mpi 库编译自定义 reduce 操作时遇到了麻烦。我正在尝试按元素添加两个std::vector。当我将两个向量相加时，该操作运行良好，但当我尝试使用 mpi::reduce 时，我收到错误“第一个参数从 'int' 到 'const std::vector' 的未知转换”。

#include <boost/mpi.hpp>

namespace mpi = boost::mpi;

template <typename T>
struct elementwise_add {
    std::vector<T> operator()(const std::vector<T>& a, const std::vector<T>& b) const {
        std::vector<T> result(a.size());
        std::transform(a.begin(), a.end(), b.begin(), result.begin(), std::plus<T>());
        return result;
    }
};

int main() {
    mpi::environment env;
    mpi::communicator world;
    int N = 10;

    std::vector<int> a(N,1), b(N,1);
    auto op = elementwise_add<int>();
    auto c = op(a, b); // works fine

    if (world.rank() == 0) {
        std::vector<int> sum(N,0);
        mpi::reduce(world, a, sum, op, 0); // errors
    } else {
        mpi::reduce(world, a, op, 0);
    }
}

编译： mpic++ -O3 -std=c++11 -I/usr/local/include/ -I. -lboost_mpi-mt -lboost_serialization-mt test.cc -o test

Answer 1

您的代码在 boost 1.54 下编译得很好。但是，在 1.55 版本中引入了两个 reduce() 重载：

template<typename T, typename Op> 
void 
reduce(const communicator & comm, std::vector<T> const & in_values, Op op, 
       int root) 
{
  reduce(comm, &in_values.front(), in_values.size(), op, root);
}

template<typename T, typename Op> 
void 
reduce(const communicator & comm, std::vector<T> const & in_values, 
       std::vector<T> & out_values, Op op, int root) 
{
  out_values.resize(in_values.size());
  reduce(comm, &in_values.front(), in_values.size(), &out_values.front(), op, 
         root);
}

这意味着当您调用reduce() 并提供std::vector 作为输入时（就像您在代码中所做的那样），指向数据的指针将被传递。 请注意，如果给reduce() 提供了指针，则默认情况下它将在每个元素的基础上进行操作。因此，您不应传递用于组合向量的运算符，而应传递用于组合 ints 的运算符（例如 std::plus<int>()）。

以下代码应该适合您（增强版 >= 1.55）：

#include <boost/mpi.hpp>

namespace mpi = boost::mpi;

int main() {
    mpi::environment env;
    mpi::communicator world;
    int N = 10;

    std::vector<int> a(N,1);

    if (world.rank() == 0) {
        std::vector<int> sum(N,0);
        mpi::reduce(world, a, sum, std::plus<int>(), 0);
    } else {
        mpi::reduce(world, a, std::plus<int>(), 0);
    }
}

如果您希望您的代码也适用于较早版本的 boost (

    if (world.rank() == 0) {
        std::vector<int> sum(N,0);
        mpi::reduce(world, &a.front(), N, &sum.front(), std::plus<int>(), 0);
    } else {
        mpi::reduce(world, &a.front(), N, std::plus<int>(), 0);
    }