c++ - 如何在使用 MPI 进行并行编程以使用动态 2D 数组进行矩阵乘法时解决问题?
问题描述
我正在尝试使用 MPI 创建三个矩阵 a、b、c,其中 c = a*b。此外,我将这些矩阵的长度设为 N(对所有人都通用),因为我必须创建一个方阵。但是,每当我在运行时输入 N 的值时,都会出现分段错误错误,如果我在程序中输入了 N 的值,那么它可以正常工作。
我已经尝试使用 scatter 和 gather 进行此操作,如下所示:matrix multiplication using Mpi_Scatter and Mpi_Gather 。现在我必须动态地进行di,以便可以检查程序执行它所花费的时间。只是想告诉我我已经完成了这个 OpenMP,它很棒,但是想比较哪个是真正好的,即 OpenMP 或 MPI。
#include <iostream>
#include <math.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdlib.h>
#include <stddef.h>
#include "mpi.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
int i, j, k, rank, size, tag = 99, blksz, sum = 0,N=0;
MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
int aa[N],cc[N];
if(rank ==0)
{
std::cout << "input value of N" << '\n';
std::cin >> N;
}
MPI_Bcast(&N, 1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
int **a = new int*[N];
for (int i = 0; i < N; i++)
a[i] = new int[N];
int **b = new int*[N];
for (int i = 0; i < N; i++)
b[i] = new int[N];
int **c = new int*[N];
for (int i = 0; i < N; i++)
c[i] = new int[N];
if (rank == 0)
{
for (int i = 0; i < N; i++)
{
for (int j = 0; j < N; j++)
{
a[i][j] =rand() % 10;
std::cout << a[i][j];
}
std::cout << '\n';
}
std::cout << '\n';
for (int i = 0; i < N; i++)
{
for (int j = 0; j < N; j++)
{
b[i][j] =rand() % 10;
std::cout << b[i][j];
}
std::cout << '\n';
}
}
MPI_Scatter(a, N*N/size, MPI_INT, aa, N*N/size, MPI_INT,0,MPI_COMM_WORLD);
//broadcast second matrix to all processes
MPI_Bcast(b, N*N, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
//perform vector multiplication by all processes
for (i = 0; i < N; i++)
{
for (j = 0; j < N; j++)
{
sum = sum + aa[j] * b[j][i]; //MISTAKE_WAS_HERE
}
cc[i] = sum;
sum = 0;
}
MPI_Gather(cc, N*N/size, MPI_INT, c, N*N/size, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
MPI_Finalize();
if (rank == 0) //I_ADDED_THIS
{
for (i = 0; i < N; i++) {
for (j = 0; j < N; j++)
{
std::cout << a[i][j]<< '\n';
}
std::cout << '\n';
}
std::cout << '\n' << '\n';
}
delete *a;
delete *b;
delete *c;
}
我得到的错误是:
mpirun 注意到节点 localhost 上具有 PID 3580 的进程等级 3 在信号 11 上退出(分段错误)。
我只是想在这里完成矩阵乘法。
解决方案
像这样声明数组
int **a = new int*[N];
for (int i = 0; i < N; i++)
a[i] = new int[N];
不会在连续的内存位置分配它。将上述声明替换为以下之一将使应用程序正常工作。
int a[N][N]; // or
int **a=malloc(N*N*sizeof(int));
MPI_Scatter、Gather 等适用于具有连续内存位置的数组。
#include <iostream>
#include <math.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdlib.h>
#include <stddef.h>
#include "mpi.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
int i, j, k, rank, size, tag = 99, blksz, sum = 0,N=0;
MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
if(rank ==0)
{
std::cout << "input value of N" << '\n';
std::cin >> N;
}
MPI_Bcast(&N, 1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
int size_array=(N*N)/size;
int aa[size_array],cc[size_array]; // Declare arrays here since value of N is 0 otherwise
int a[N][N];
int b[N][N];
int c[N][N];
for (int i = 0; i < N; i++)
c[i] = new int[N];
if (rank == 0)
{
for (int i = 0; i < N; i++)
{
for (int j = 0; j < N; j++)
{
a[i][j] =rand() % 10;
std::cout << a[i][j];
}
std::cout << '\n';
}
std::cout << '\n';
for (int i = 0; i < N; i++)
{
for (int j = 0; j < N; j++)
{
b[i][j] =rand() % 10;
std::cout << b[i][j];
}
std::cout << '\n';
}
}
MPI_Scatter(a, N*N/size, MPI_INT, aa, N*N/size, MPI_INT,0,MPI_COMM_WORLD);
//broadcast second matrix to all processes
MPI_Bcast(b, N*N, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
//perform vector multiplication by all processes
for (i = 0; i < N; i++)
{
for (j = 0; j < N; j++)
{
sum = sum + aa[j] * b[j][i]; //MISTAKE_WAS_HERE
}
cc[i] = sum;
sum = 0;
}
MPI_Gather(cc, N*N/size, MPI_INT, c, N*N/size, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
MPI_Finalize();
if (rank == 0) //I_ADDED_THIS
{
for (i = 0; i < N; i++) {
for (j = 0; j < N; j++)
{
std::cout << a[i][j]<< '\n';
}
std::cout << '\n';
}
std::cout << '\n' << '\n';
}
}
还要int aa[N],cc[N];
在scanf
.
推荐阅读
- blazor - 为 3rd 方 blazor 组件的属性设置默认值
- sap-cloud-sdk - 如何在 cloud-s4-sdk 管道的 mavenExecute 步骤中限制向所有人公开项目设置文件?
- python - 使用 Django/Selenium 测试多个视口大小
- javascript - 如何访问另一个 div 中的一个 div
- typescript - 使用 Vue 类组件语法对方法进行去抖动/节流
- javascript - 如何显示引导对话框,然后调用 $.get 更新对话框代码
- python - 使用 Pip 在 Python 3.8 中成功安装模块但我无法导入它们?
- spring - Spring Batch In-memory (MapJobRepositoryFactoryBean) 清除旧作业而不是正在运行的作业
- c++ - 无限while循环中的QtableView和模型
- javascript - Nivo 条形图调用标签函数数百次