17.2.178. MPI_Graph_neighbors

MPI_Graph_neighbors — 返回与图拓扑关联的节点的邻居节点。

17.2.178.1. 语法

17.2.178.1.1. C语法

#include <mpi.h>

int MPI_Graph_neighbors(MPI_Comm comm, int rank, int maxneighbors,
     int neighbors[])

17.2.178.1.2. Fortran 语法

USE MPI
! or the older form: INCLUDE 'mpif.h'
MPI_GRAPH_NEIGHBORS(COMM, RANK, MAXNEIGHBORS, NEIGHBORS, IERROR)
     INTEGER COMM, RANK, MAXNEIGHBORS, NEIGHBORS(*), IERROR

17.2.178.1.3. Fortran 2008 语法

USE mpi_f08
MPI_Graph_neighbors(comm, rank, maxneighbors, neighbors, ierror)
     TYPE(MPI_Comm), INTENT(IN) :: comm
     INTEGER, INTENT(IN) :: rank, maxneighbors
     INTEGER, INTENT(OUT) :: neighbors(maxneighbors)
     INTEGER, OPTIONAL, INTENT(OUT) :: ierror

17.2.178.2. 输入参数

  • comm: 具有图拓扑结构的通信器(句柄)。

  • rank: 进程在通信组中的排名(整数)。

  • maxneighbors: 邻居数组的大小(整数)。

17.2.178.3. 输出参数

  • neighbors: 指定进程的相邻进程的等级(整数数组)。

  • ierror: 仅限Fortran:错误状态(整数)。

17.2.178.4. 描述

示例: 假设comm是一个具有洗牌交换拓扑的通信器。该群组包含2n个成员。每个进程被标记为a(1),...,a(n),其中a(i) ∈ {0,1},并拥有三个邻居:交换(a(1),...,a(n))= a(1),...,a(n-1),a(n)(其中a = 1 - a),洗牌(a(1),...,a(n))= a(2),...,a(n),a(1),以及逆洗牌(a(1),...,a(n))= a(n),a(1),...,a(n-1)。下图展示了n=3时的图邻接表示例。

                 exchange                shuffle         unshuffle
node             neighbors(1)    neighbors(2)    neighbors(3)
0(000)       1               0               0
1(001)       0               2               4
2(010)       3               4               1
3(011)       2               6               5
4(100)       5               1               2
5(101)       4               3               6
6(110)       7               5               3
7(111)       6               7               7

假设通信器comm关联了此拓扑结构。以下代码片段循环遍历三种类型的邻居,并为每种类型执行适当的排列操作。

!  assume: each process has stored a real number A.
!  extract neighborhood information
CALL MPI_COMM_RANK(comm, myrank, ierr)
CALL MPI_GRAPH_NEIGHBORS(comm, myrank, 3, neighbors, ierr)
!  perform exchange permutation
CALL MPI_SENDRECV_REPLACE(A, 1, MPI_REAL, neighbors(1), 0, &
                          neighbors(1), 0, comm, status, ierr)
!  perform shuffle permutation
CALL MPI_SENDRECV_REPLACE(A, 1, MPI_REAL, neighbors(2), 0, &
                          neighbors(3), 0, comm, status, ierr)
!  perform unshuffle permutation
CALL MPI_SENDRECV_REPLACE(A, 1, MPI_REAL, neighbors(3), 0, &
                          neighbors(2), 0, comm, status, ierr)

17.2.178.5. 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。