MPI_Reduce C/C++ - 信号：分段错误11

如何解决MPI_Reduce C/C++ - 信号：分段错误11

我不太明白 MPI_Reduce 是如何处理数组的。 我需要做一个元素明智的总和。

为了测试 MPI_Reduce 函数，我编写了这个简单的代码并且它有效：

double a[4] = {0,1,2,(double)process_id};
double b[4];
MPI_Reduce(&a,&b,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,p-1,MPI_COMM_WORLD);
if(id == p-1) {
    for(int i = 0; i < 4; i++){
        printf("%f,",b[i]);
    }
}

它打印这个：

0.00000,4.00000,8.00000,6.00000 

当我用 4 个进程运行此代码时。它有效！

现在我实现了我的问题。假设我使用 p 过程，我需要减少维度 p 的 m * n 矩阵，所以我以数组的形式重写每个矩阵

double *a;
double **A;

A = new double*[n];
//code that compute matrix A
a = (double *) malloc(m * n * sizeof(double));
int k = 0;
for(int i = 0; i < m; i++) {
    for(int j = 0; j < n; j++){
        a[k] = A[i][j];
        k++;
    }
}

这样我就有了需要以数组形式减少的矩阵。现在我执行这个减少：

if(id == p-1){
    reduce_storage = (double *) malloc(m * n * sizeof(double));
}

MPI_Reduce(&a,&reduce_storage,m * n,MPI_COMM_WORLD);

Array a 和 reduce_storage 以相同的方式分配，因此具有相同维度 m * n，count 参数的值MPI_Reduce 的。我不明白为什么我尝试运行它会返回此错误：

*** stack smashing detected ***: <unknown> terminated
[EdoardoPC:01104] *** Process received signal ***
[EdoardoPC:01104] Signal: Aborted (6)
[EdoardoPC:01104] Signal code:  (-6)
[EdoardoPC:01104] *** Process received signal ***
[EdoardoPC:01104] Signal: Segmentation fault (11)
[EdoardoPC:01104] Signal code:  (128)
[EdoardoPC:01104] Failing at address: (nil)

解决方法

我不太明白 MPI_Reduce 如何处理数组。我需要 做一个元素明智的总和。

从 source 关于 MPI_Reduce 可以阅读：

将所有进程的值减少到一个值

int MPI_Reduce(const void *sendbuf,void *recvbuf,int count,MPI_Datatype 数据类型，MPI_Op op，int root，MPI_Comm comm)

在您的情况下，MPI_Reduce 将如下图所示：

（图片取自 https://mpitutorial.com/tutorials/mpi-reduce-and-allreduce/）

可以从同一来源阅读：

MPI_Reduce 获取每个进程的输入元素数组，并 将一组输出元素返回给根进程。输出 元素包含减少的结果。

现在让我们看看你的问题

为了测试 MPI_Reduce 函数，我编写了这个简单的代码并且它可以工作：

double a[4] = {0,1,2,(double)process_id};
double b[4];
MPI_Reduce(&a,&b,4,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,p-1,MPI_COMM_WORLD);

所有参数都正确； &a 和 &b 分别匹配 const void *sendbuf 和 void *recvbuf。这同样适用于其余参数，即 int、MPI_Datatype、MPI_Op、int 和 MPI_Comm。

在这种情况下，分别具有 a 和 b 或 &a 和 &b 是 “相同”。在 a 和 &a 产生相同的内存地址的意义上相同。尽管如此，使用 a 和 &a 之间存在重要区别，有关深入解释，请阅读以下 difference between “array” and “&array”。

数组 a 和 reduce_storage 以相同的方式分配，所以它们是 相同维度m * n，MPI_Reduce的count参数的值。一世 不明白为什么我尝试运行它会返回此错误：

在第二次通话中

MPI_Reduce(&a,&reduce_storage,m * n,MPI_COMM_WORLD);

参数 a 和 reduce_storage 现在都是 double* 类型，您将 &a 和 &reduce_storage 作为 MPI_Reduce 的参数传递.这是错误的，因为 &a 和 &reduce_storage 将分别返回变量 a 和 reduce_storage 的地址，它们将是指向双精度指针的指针。

假设我使用p进程，我需要减少p

旁注：使用“p”作为大小的总数有点混乱，IMO 更好的名称是 total_processes、number_of_processes 或类似的东西。