MPI之MPI_Send&MPI_Recv阻塞接口及参数详解

MPI简介以及阻塞非阻塞代码示例

函数原型:

MPI_Send

int MPI_Send(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, 
int dest, int tag, MPI_Comm comm)

• buf：指向发送缓冲区的指针；
• count：发出的消息的数量（例如，整数个数、字节数等）；
• datatype：发出消息的数据类型。MPI 数据类型通常是针对特定的数据结构（如 char、int、float 等）定义的，它仅能在使用相同 MPI_Datatype 的进程间传递数据；
• dest：目标进程的标识符（MPI_Comm 值）。该参数用于指定消息的目标进程，它必须等于 MPI_Init 时返回的进程 ID，或者是调用 MPI_Comm_rank 函数返回的值。
• tag：消息标记，用于识别消息。每个消息都有一个唯一的标记，接收方可以使用它来过滤出要接收的消息,如果数据发送时指定的tag和数据接受时指定的tag不一致，数据将无法接收；
• comm：MPI 通信器，用于指定通信域。该参数定义了进程组，这些进程可以相互通信；

返回值：函数执行成功，返回 MPI_SUCCESS。如果发生错误，则返回相应的错误码。

MPI_Recv

int MPI_Recv(void *buf, int count, MPI_Datatype datatype, int source, 
int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status *status)

• buf：接收缓冲区的指针，用于接收从另一个进程中到来的数据。
• count：接收数据的数量（例如，整数个数、字节数等）;
• datatype：接收数据的数据类型。MPI 数据类型通常是针对特定的数据结构（如 char、int、float 等）定义的，它仅能在使用相同 MPI_Datatype 的进程间传递数据;
• source：发送消息的源进程的标识符。该参数用于指定发送消息的源进程，它必须等于 MPI_Init 时返回的进程 ID，或者是调用 MPI_Comm_rank 函数返回的值。如果该值等于 MPI_ANY_SOURCE，则表示从任何进程接收消息;
• tag：消息标记，用于识别消息。每个消息都有一个唯一的标记，接收方可以使用它来过滤出要接收的消息。如果该值等于 MPI_ANY_TAG，则表示接收任何标记的消息;
• comm：MPI 通信器，用于指定通信域。该参数定义了进程组，这些进程可以相互通信。
• status：包含接收到的消息的状态信息，包括消息的源、标记和错误信息等。如果不需要这些状态信息，可以传递 MPI_STATUS_IGNORE。

返回值：函数执行成功，返回 MPI_SUCCESS。如果发生错误，则返回相应的错误码。
MPI_Recv 函数是 MPI 标准中的一个阻塞函数，它将一直阻塞直到接收到来自指定源和标记的消息。

代码示例：

//0号进程给1号进程发送数据
#include "mpi.h"
#include 
#include 


int main(int argc, char *argv[])
{
    int err = MPI_Init(&argc,&argv);
    int rank,size;
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&rank);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

    if(0 == rank)
    {
        int sendNum = 99;
        //这里指定消息的标签为0   目标进程的标识符为1
        int tag = 0;
        int dest = 1;
        MPI_Send(&sendNum, 1 ,MPI_INT ,dest , tag , MPI_COMM_WORLD);
    }
    else
    {
        int recvNum = 0;
        //这里指定接收的消息的标签为0   消息源的进程的标识符为1
        //如果这里tag 不等于0，将无法接收到发送进程来的消息
        //如果指定tag为MPI_ANY_TAG，将可以接受源进程发送的任意标签的消息
        //
        int tag = 0;
        int source = 1;
        MPI_Status status;
        std::cout << "before recv , recv num = " << recvNum << std::endl;
        MPI_Recv(&recvNum, 1 ,MPI_INT , source, tag, MPI_COMM_WORLD, &status);
        std::cout << "before recv , recv num = " << recvNum << std::endl;
    }
    
    err = MPI_Finalize();
    return 0;
}