【Fortran并行科学计算】——Hello World程序

【Fortran并行科学计算】——Hello World程序,第1张

MPI(message passing interface),是一个消息传递接口。MPI的函数总共有287个。

想实现一个MPI并行计算的程序的话,只要掌握MPI的工作机理和6个简单的MPI函数便可以了,本文介绍4个简单MPI函数:MPI_INIT、MPI_COMM_RANK、MPI_COMM_SIZE和MPI_FINALIZE。

注意:以下调用格式为Fortran格式,大部分教程都是C语言的MPI介绍,这里以及以后的文章都是以Fortran为基础,尤其要注意Fortran不分大小写。

先给出一个最简单的Hello_world的Fortran + MPI的程序,在此基础上来分析MPI的4个最简单的函数——MPI_INIT、MPI_COMM_RANK、MPI_COMM_SIZE和MPI_FINALIZE。

MPI_Init用来初始化MPI执行环境,建立多个MPI进程之间的联系,为后续通信做准备。

MPI_Finalize则是结束MPI执行环境。

MPI_Comm_rank就是来标识各个MPI进程的,告诉调用该函数的进程“我是谁?”。

MPI_COMM_SIZE用来标识相应进程组中有多少个进程。

2.1. 将以上内容保存为hello_world.f90,上传到服务器的文件夹/home/xldeng/mpi里面:

2.2. 编译hello_world.f90为hello_world,并用ls查看内容:

2.3. 使用服务器里面的命令来调用不同的节点上面的核来计算:

3.1 . 注意程序中的一个小细节:

含义为调用mpi的库函数,因为使用的是Intel MPI + Fortran90,所以调用的方式为:use mpi。Fortran77可能需要 include "mpif.h"。

3.2 . 在2.2节中的mpiifort是ifort的并行使用方法,检验mpiifort的用法:which mpiifort或者是mpiifort -v。

3.3 . 在2.3节中的说明:本程序的运行平台为服务器上,所以使用的是 MPI使用指南 | 武汉大学超算中心 中提供的提交方法。如果在单台服务器上面,可以使用如下命令:

来运行程序。

这个很容易实现。

用三个CPU(编号0 1 2)执行程序,在初始化完成之后

0为主进程

两个循环可这样实现,

if myid .eq. 1

do

***

enddo

endif

if myid .eq. 2

do

***

enddo

endif

数据发送和接受用MPI_SEND 和 MPI_RECV实现,具体代码要看你要传递数据的类型,数量等。

你想编好这个程序得简单了解MPI编程的FORTRAN实现

建议你看一本书http://wenku.baidu.com/view/f1e376649b6648d7c1c74636.html


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/7986862.html

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