如何在没有其他进程重叠的情况下从进程打印某些内容？

Question

我写了一个 MPI 代码，我运行使用 16 个进程，我正在打印 4x4 矩阵作为每个进程的输出：

printf("\n This is the output of %d\n",myrank);
for(int i=0;i<count;i++)
{
    for(int j=0;j<count;j++)
    {
        printf("%f ",m[i][j]);
    }
    printf("\n");
}

但问题是每个进程的输出都与其他进程混淆了。像这样--

 This is the output of 3
0.750000 0.750000 0.750000 0.500000 
 This is the output of 9
1.000000 1.000000 1.000000 1.000000 
1.000000 1.000000 1.000000 
1.000000 1.000000 1.000000 0.750000 
1.000000 1.000000 1.000000 0.750000 1.000000 
1.000000 1.000000 1.000000 1.000000 
1.000000 1.000000 1.000000 1.000000 
1.000000 1.000000 1.000000 0.750000

如何防止这种行为？

Answer 1

I have written an MPI code which I am running using 16 processes and I am printing 4x4 matrix as output from each of those process.

这不是 MPI 的用途，实际上是一般 IMO 中的并行性。进程之间将输出打印到控制台的协调将大大降低并行版本的性能。

大多数时候最好让一个进程负责将输出打印到控制台（通常是 master 进程即处理 rank = 0).

尽管如此，您可以使用 MPI_Barrier 尝试以下操作，例如：

int rank;
MPI_Comm_rank (MPI_COMM_WORLD, &rank);  /* get current process id */
...
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
if(rank == /** the rank of the process that will print the output **/)
{
   // printing the data to the output
}
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);

针对您的情况：

MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
printf("\n This is the output of %d\n",myrank);
MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);
for(int i=0;i<count;i++)
{
    for(int j=0;j<count;j++)
    {
        printf("%f ",m[i][j]);
    }
    printf("\n");
}

这至少可以避免输出 "This is the output of 3" 与矩阵的输出混合。

但是请记住（引自 Hristo Iliev 友情提供的评论）：

Using barriers like that only works for local launches when (and if) the processes share the same controlling terminal. Otherwise, it is entirely to the discretion of the I/O redirection mechanism of the MPI implementation.

要按顺序打印矩阵需要更复杂的机制，您将使用 MPI_Send 和 MPI_Recv。可能类似于进程等待 MPI_Recv 以等待另一个进程发送一条消息，表明该进程刚刚完成打印它的矩阵部分。例如，有 4 个进程：

进程1等待进程0的消息，进程2等待进程1的消息等等。进程 0 打印矩阵的一部分并将消息发送到进程 1，后者以相同的方式进行。但是你最好再次发送整个矩阵来处理 0 并让该过程将矩阵打印到控制台。

如何在没有其他进程重叠的情况下从进程打印某些内容？

How to print something from processes without other processes overlapping it?

c

parallel-processing

mpi

hpc

barrier