安装和使用 mpi4py
本文从本人简书博客同步过来
在上一篇中我们简要介绍了 mpi4py 及其所提供的并行编程功能，本文介绍如何安装和使用 mpi4py。
安装依赖
要正确地安装和使用 mpi4py，你需要先安装和设置好以下软件：
- 一个 MPI 实现软件，最好能支持 MPI-3 标准，并且最好是动态编译的。比较常用的 MPI 实现软件有 OpenMPI，MPICH 等。
- Python 2.7，Python 3.3+。要写 Python 的并行程序，Python 自然是必不可少的。
安装 mpi4py
当你已经安装好以上依赖的软件后，就可以安装 mpi4py 了，不过在这之前你需要 mpicc 在你的程序搜索路径上，可以简单地通过以下命令查看：
$ which mpicc
如果该命令输出对应的 mpicc 执行路径，你就可以进行下面的安装步骤了，但是如果没有输出，你需要把安装的 MPI 软件的 bin 目录添加到 PATH 环境变量，lib 目录添加到 LD_LIBRARY_PATH 环境变量，以使 mpicc 可以被搜索到。
使用 pip 安装
使用 pip 安装 mpi4py 非常简单，如果你有 root 权限，直接在终端中输入下面的命令就行了：
$ pip install mpi4py
如果没有 root 权限，你可以安装 mpi4py 到自己的 $HOME 目录下，这样只能供你自己使用：
$ pip install mpi4py --user
保证安装的可执行文件路径 ~/.local/bin 添加到了 PATH 环境变量中，库文件路径 ~/.local/lib 添加到了 LD_LIBRARY_PATH 环境变量中。
从源文件安装
丛 https://pypi.python.org/pypi/mpi4py 上下载 mpi4py 安装包，然后解压安装包：
$ tar -xvzf mpi4py-X.Y.Z.tar.gz
$ cd mpi4py-X.Y.Z
编译安装包：
$ python setup.py build
编译完成后就可以安装了：
$ python setup.py install
或者
$ python setup.py install --user
测试 mpi4py 是否安装正确
现在可以写一段简单的程序来测试 mpi4py 是否安装好及能否正常使用：
# mpi_helloworld.py
from mpi4py import MPI
comm = MPI.COMM_WORLD
size = comm.Get_size()
rank = comm.Get_rank()
node_name = MPI.Get_processor_name() # get the name of the node
print 'Hello world from process %d at %s.' % (rank, node_name)运行 mpi4py 程序
用下面的命令运行一个 Python 写的 MPI 程序：
$ mpiexec -n 3 python mpi_helloworld.py
Hello world from process 2 at node1.
Hello world from process 0 at node1.
Hello world from process 1 at node1.
也可以用一种较老的方式：
$ mpirun -np 3 python mpi_helloworld.py
Hello world from process 2 at node1.
Hello world from process 0 at node1.
Hello world from process 1 at node1.
其中 -n 或者 -np 指定使用多少个 MPI 进程来执行这个程序。
上面的命令会在单个节点（单台机器）上发起3个 MPI 进程来并行执行 mpi_helloworld.py，如果要在多个节点（多台机器）上并行执行程序，可以用下面的命令：
$ mpiexec -n 3 -host node1,node2,node3 python mpi_helloworld.py
Hello world from process 1 at node2.
Hello world from process 2 at node3.
Hello world from process 0 at node1.
其中 -host （或者 -H）后面指定所要使用的节点，这些节点以逗号分隔。如果节点很多也可以用选项 -hostfile 或者 -machinefile 指定一个文件，在这个文件中写入你需要使用的计算节点。更多的运行选项可以通过下面的命令获得：
$ mpiexec --help
在下一篇中我们将通过几个简单的例子来展示怎么使用 mpi4py 来进行并行编程，以使读者能够快速地上手使用 mpi4py。