17.2.175. MPI_Graph_create

MPI_Graph_create — 创建一个附加了拓扑信息的新通信器。

17.2.175.1. 语法

17.2.175.1.1. C语法

#include <mpi.h>

int MPI_Graph_create(MPI_Comm comm_old, int nnodes, const int index[],
    const int edges[], int reorder, MPI_Comm *comm_graph)

17.2.175.1.2. Fortran语法

USE MPI
! or the older form: INCLUDE 'mpif.h'

MPI_GRAPH_CREATE(COMM_OLD, NNODES, INDEX, EDGES, REORDER,
        COMM_GRAPH, IERROR)
    INTEGER COMM_OLD, NNODES, INDEX(*), EDGES(*)
    INTEGER COMM_GRAPH, IERROR
    LOGICAL   REORDER

17.2.175.1.3. Fortran 2008 语法

USE mpi_f08

MPI_Graph_create(comm_old, nnodes, index, edges, reorder, comm_graph,
        ierror)
    TYPE(MPI_Comm), INTENT(IN) :: comm_old
    INTEGER, INTENT(IN) :: nnodes, index(nnodes), edges(*)
    LOGICAL, INTENT(IN) :: reorder
    TYPE(MPI_Comm), INTENT(OUT) :: comm_graph
    INTEGER, OPTIONAL, INTENT(OUT) :: ierror

17.2.175.2. 输入参数

  • comm_old : 输入的无拓扑结构的通信器（句柄）。

  • nnodes : 图中的节点数量（整数）。

  • index : 描述节点度的整数数组（见下文）。

  • edges : 描述图边的整数数组（见下文）。

  • reorder : 排名可以重新排序（true）或不重新排序（false）（逻辑值）。

17.2.175.3. 输出参数

  • comm_graph : 添加了图拓扑结构的通信器（句柄）。

  • ierror : 仅限Fortran：错误状态（整数）。

17.2.175.4. 描述

MPI_Graph_create 返回一个附加了图拓扑信息的新通信器的句柄。如果 reorder = false，那么新组中每个进程的秩与其在旧组中的秩相同。否则，该函数可能会重新排序进程。如果图的节点数 nnodes 小于 comm_old 组的规模，则某些进程会返回 MPI_COMM_NULL，类似于 MPI_Cart_create 和 MPI_Comm_split。如果指定的图大于输入通信器的组规模，则该调用是错误的。

三个参数nnodes、index和edges定义了图结构。nnodes表示图的节点数量，节点编号从0到nnodes-1。数组index的第i个条目存储了前i个图节点的邻居总数。节点0、1、...、nnodes-1的邻居列表依次存储在数组edges的连续位置中。edges数组是边列表的扁平化表示。index数组的总条目数为nnodes，edges数组的总条目数等于图的边数。

参数nnodes、index和edges的定义通过以下简单示例进行说明。

示例：假设有四个进程0、1、2、3，其邻接矩阵如下：

——- ——— 进程邻居 ——- ——— 0 1, 3 1 0 2 3 3 0, 2 ——- ———

输入参数如下：

  • 节点数 = 4

  • 索引 = 2, 3, 4, 6

  • edges = 1, 3, 0, 3, 0, 2

因此，在C语言中，index[0]表示节点零的度数，而index[i] - index[i-1]表示节点i的度数（i=1,...,nnodes-1）；节点零的邻居列表存储在edges[j]中（0 <= j <= index[0] - 1），而节点i（i > 0）的邻居列表则存储在edges[j]中（index[i-1] <= j <= index[i] - 1）。

在Fortran中，index(1)表示节点零的度数，而index(i+1) - index(i)表示节点i的度数，其中i=1,...,nnodes-1；节点零的邻居列表存储在edges(j)中，其中1 <= j <= index(1)，而节点i（i>0）的邻居列表则存储在edges(j)中，其中index(i) + 1 <= j <= index(i + 1)。

17.2.175.5. 错误

几乎所有MPI例程都会返回一个错误值；C语言例程通过函数返回值返回，Fortran例程则通过最后一个参数返回。

在返回错误值之前，会调用与通信对象（如通信器、窗口、文件）关联的当前MPI错误处理程序。如果MPI调用未关联任何通信对象，则该调用被视为附加到MPI_COMM_SELF，并将调用关联的MPI错误处理程序。当MPI_COMM_SELF未初始化时（即在MPI_Init/MPI_Init_thread之前、MPI_Finalize之后，或仅使用会话模型时），错误会触发初始错误处理程序。初始错误处理程序可通过在使用世界模型时调用MPI_Comm_set_errhandler来修改MPI_COMM_SELF，或通过mpiexec的mpi_initial_errhandler命令行参数，或MPI_Comm_spawn/MPI_Comm_spawn_multiple的info键来设置。如果未设置其他适当的错误处理程序，则MPI I/O函数将调用MPI_ERRORS_RETURN错误处理程序，而其他所有MPI函数将调用MPI_ERRORS_ABORT错误处理程序。

Open MPI 包含三个可使用的预定义错误处理器：

  • MPI_ERRORS_ARE_FATAL 导致程序中止所有连接的MPI进程。

  • MPI_ERRORS_ABORT 一个可在通信器、窗口、文件或会话上调用的错误处理程序。当在通信器上调用时，其行为类似于在该通信器上调用MPI_Abort。如果在窗口或文件上调用，则行为类似于在包含对应窗口或文件中进程组的通信器上调用MPI_Abort。如果在会话上调用，则仅中止本地进程。

  • MPI_ERRORS_RETURN 向应用程序返回一个错误代码。

MPI应用程序也可以通过调用以下方式实现自己的错误处理程序：

请注意，MPI不保证MPI程序在出现错误后能够继续运行。

查看MPI手册页获取完整的MPI错误代码列表。

有关更多信息，请参阅MPI-3.1标准中的错误处理部分。

另请参阅

MPI_Graph_get