17.2.433. MPI_Win_create

MPI_Win_create — 一个返回用于远程内存访问(RMA)操作的窗口对象的单边MPI调用。

17.2.433.1. 语法

17.2.433.1.1. C语法

#include <mpi.h>

MPI_Win_create(void *base, MPI_Aint size, int disp_unit,
     MPI_Info info, MPI_Comm comm, MPI_Win *win)

17.2.433.1.2. Fortran语法

USE MPI
! or the older form: INCLUDE 'mpif.h'
MPI_WIN_CREATE(BASE, SIZE, DISP_UNIT, INFO, COMM, WIN, IERROR)
     <type> BASE(*)
     INTEGER(KIND=MPI_ADDRESS_KIND) SIZE
     INTEGER DISP_UNIT, INFO, COMM, WIN, IERROR

17.2.433.1.3. Fortran 2008 语法

USE mpi_f08
MPI_Win_create(base, size, disp_unit, info, comm, win, ierror)
     TYPE(*), DIMENSION(..), ASYNCHRONOUS :: base
     INTEGER(KIND=MPI_ADDRESS_KIND), INTENT(IN) :: size
     INTEGER, INTENT(IN) :: disp_unit
     TYPE(MPI_Info), INTENT(IN) :: info
     TYPE(MPI_Comm), INTENT(IN) :: comm
     TYPE(MPI_Win), INTENT(OUT) :: win
     INTEGER, OPTIONAL, INTENT(OUT) :: ierror

17.2.433.2. 输入参数

  • base: 窗口的初始地址(可选)。

  • size: 窗口大小(以字节为单位,非负整数)。

  • disp_unit: 位移量的本地单位大小,以字节为单位(正整数)。

  • info: 信息参数(句柄)。

  • comm: 通信器(句柄)。

17.2.433.3. 输出参数

  • win: 调用返回的窗口对象(句柄)。

  • ierror: 仅限Fortran:错误状态(整数)。

17.2.433.4. 描述

MPI_Win_create 是一个由comm组中所有进程执行的单边MPI通信集合调用。它会返回一个窗口对象,该组进程可以使用该对象执行RMA操作。每个进程指定一个现有内存窗口,将其暴露给comm组中进程进行RMA访问。该窗口由从地址base开始的size字节组成。进程可以通过指定size = 0来选择不暴露任何内存。

如果MPI_Win_create使用的base值是由MPI_Alloc_mem分配的,那么窗口的大小不能超过MPI_Alloc_mem函数设置的值。

位移单位参数用于简化RMA操作中的地址计算:在窗口创建时,RMA操作的目标位移参数会按目标进程指定的disp_unit因子进行缩放。

支持以下信息键:

no_locks

如果设置为true,则实现可以假定本地窗口永远不会被锁定(通过调用MPI_Win_lock或MPI_Win_lock_all)。如果仅使用主动同步时设置此值,可能允许实现启用某些优化。

accumulate_ordering

默认情况下,同一窗口内存位置上从一个发起者到一个目标的累积操作是严格有序的。如果将info键accumulate_ordering设置为none,则无法保证累积操作的顺序。该键也可以是由rarwarrawwaw组成的逗号分隔列表,分别表示读后读、读后写、写后读和写后写。较宽松的排序约束可能会带来性能提升。

accumulate_ops

如果设置为same_op,实现将假定所有对同一目标地址的并发累加调用都将使用相同的操作。如果设置为same_op_no_op,则实现将假定所有对同一目标地址的并发累加调用都将使用相同的操作或MPI_NO_OP。默认值为same_op_no_op

same_size

如果设置为true,则实现可以假定参数size在所有进程上都是相同的,并且所有进程都提供了具有相同值的此信息键。

same_disp_unit

如果设置为true,则实现可以假定参数disp_unit在所有进程中都相同,并且所有进程都提供了具有相同值的此信息键。

17.2.433.5. 注意事项

disp_unit的常见选择是1(无缩放),以及(用C语法表示的)sizeof(type),适用于由type类型元素数组组成的窗口。后一种选择允许在RMA调用中使用数组索引,并确保这些索引能正确转换为字节位移,即使在异构环境中也是如此。

使用由MPI_Alloc_mem分配的内存来确保窗口边界正确对齐(例如字、双字、缓存行、页框等)。

17.2.433.6. 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。