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Ich versuche, einen Code von Conways Spiel des Lebens zu schreiben, das Muster ist Kaninchen. Und ich habe die kartesische 2D-Methode verwendet, um eine Prozessgruppe aufzubauen, die Kommunikation zwischen ihnen ist MPI_Sendrecv. Aber dieser Code funktionierte nicht, er hing einfach dort ohne Antwort, wenn ich ihn ausführte. Ich habe lange gebraucht, um das Problem zu finden, aber ich habe keine Fortschritte gemacht. Könnten Sie mir bitte helfen, es herauszufinden? Ich werde mich so freuen!Verwenden Sie MPI_Sendrecv für Conway Spiel des Lebens, aber das Programm kann keine Daten in den Grenzen austauschen
#include <stdio.h>
#include "mpi.h"
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
#define array 20
#define arrayhalf (array/2)
main(int argc, char *argv[])
{
int ndims = 2, ierr;
int p, my_rank, my_cart_rank;
MPI_Comm comm2d;
MPI_Datatype newtype;
int dims[ndims], coord[ndims];
int wrap_around[ndims];
int reorder, nrows, ncols;
int x[arrayhalf+2][arrayhalf+2], x2[arrayhalf+2][arrayhalf+2], x_rev[array+4][array+4];
int left, right, down, top;
MPI_Status status;
int tag_up = 20, tag_down =21, tag_left = 22, tag_right = 23;
long start, stop;
/*** start up initial MPI environment ***/
MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &p);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &my_rank);
/* hardcore 2 processes in each dimension */
nrows = ncols = (int) sqrt(p);
dims[0] = dims[1] = 2;
/* create cartesian topology for processes */
MPI_Dims_create(p, ndims, dims);
/*if (my_rank == 0)
printf("PW[%d]/[%d%]: PEdims = [%d x %d] \n", my_rank, p, dims[0], dims[1]);*/
/* create cartesian mapping, and check it is created either correct or wrong */
wrap_around[0] = wrap_around[1] = 1; /*set periodicity to be true */
reorder = 0;
ierr = 0;
ierr = MPI_Cart_create(MPI_COMM_WORLD, ndims, dims, wrap_around, reorder, &comm2d);
if (ierr != 0)
printf("ERROR[%d] creating CART\n", ierr);
MPI_Type_vector(arrayhalf, 1, arrayhalf+2, MPI_INT, &newtype);
MPI_Type_commit(&newtype);
/* get the neighbour process, which is useful for hola exchange */
int SHIFT_ROW = 0;
int SHIFT_COL = 1;
int DISP = 1;
/*** load pattern ***/
/* initialize the data array */
int i, j ;
for (i = 0; i < arrayhalf + 2 ; i++)
for (j = 0; j < arrayhalf + 2; j++)
{
x[i][j] = 0;
x2[i][j] = 0;
}
if (my_rank == 0)
{
int r,c;
r = arrayhalf/2;
c = arrayhalf/2;
/* rabbits pattern
1 1 1 1
1 1 1 1
1
*/
x[r][c] = 1;
x[r][c+4] = 1;
x[r][c+5] = 1;
x[r][c+6] = 1;
x[r+1][c] = 1;
x[r+1][c+1] = 1;
x[r+1][c+2] = 1;
x[r+1][c+5] = 1;
x[r+2][c+1] = 1;
}
/*** calculate the next generation ***/
int row, col;
int steps;
steps = atoi(argv[1]); /* get the generation number from command line */
start = MPI_Wtime();
int soc;
int destination;
for (i = 1; i <= steps; i++)
{
/*** use hola exchange in boundary elements ***/
int * send_buffer = (int*) malloc((arrayhalf)*sizeof(int));
int * recv_buffer = (int*) malloc((arrayhalf)*sizeof(int));
/*int * send_buffer = (int *) calloc(arrayhalf,sizeof(int));
int * recv_buffer = (int *) calloc(arrayhalf,sizeof(int));
*/
/* to up */
MPI_Cart_shift(comm2d, 1, 1, &soc,&destination);
MPI_Sendrecv(&x[1][1], arrayhalf, MPI_INT, destination, tag_up,& x[arrayhalf + 1][1], arrayhalf, MPI_INT, soc, tag_up, comm2d, &status);
/* to down */
MPI_Cart_shift(comm2d, 1, 1, &destination,&soc);
MPI_Sendrecv(&x[arrayhalf][1], arrayhalf, MPI_INT, destination, tag_down,& x[0][1], arrayhalf, MPI_INT, soc, tag_down, comm2d, &status);
/* to left */
MPI_Cart_shift(comm2d, 0, 1, &destination,&soc);
MPI_Sendrecv(&x[1][1], 1,newtype, destination, tag_left,& x[1][arrayhalf+1], 1, newtype, soc, tag_left, comm2d, &status);
/*for (j=0;j<arrayhalf;j++) {
send_buffer[j]=x[j+1][1];
}
MPI_Sendrecv(send_buffer, arrayhalf,MPI_INT, destination, tag_left,recv_buffer, arrayhalf, MPI_INT, soc, tag_left, comm2d, &status);
for (j=0;j<arrayhalf;j++) {
x[j+1][arrayhalf+1]=recv_buffer[j];
}
*/
/* to right */
MPI_Cart_shift(comm2d, 0, 1, &soc,&destination);
MPI_Sendrecv(&x[1][arrayhalf], 1, newtype, destination, tag_right, &x[1][0], 1, newtype, soc, tag_right, comm2d, &status);
/*for (j=0;j<arrayhalf;j++) {
send_buffer[j]=x[j+1][arrayhalf];
}
MPI_Sendrecv(send_buffer, arrayhalf,MPI_INT, destination, tag_right,recv_buffer, arrayhalf, MPI_INT, soc, tag_right, comm2d, &status);
for (j=0;j<arrayhalf;j++) {
x[j+1][1]=recv_buffer[j];
}
*/
/*** sum the neighbour values and get the next generation ***/
for (row = 1; row < arrayhalf; row++)
{
for (col = 1; col < arrayhalf; col++)
{
int neighbor;
neighbor = x[row - 1][col - 1] + x[row - 1][col] + x[row - 1][col + 1] + x[row][col - 1] +
x[row][col + 1] +
x[row + 1][col - 1] + x[row + 1][col] + x[row + 1][col + 1];
if (neighbor == 3)
{
x2[row][col] = 1;
}
else if (x[row][col] == 1 && neighbor == 2)
{
x2[row][col] = 1;
}
else
{
x2[row][col] = 0;
}
}
}
/* used to be swap */
for (row = 1; row < arrayhalf; row++)
{
for (col = 1; col < arrayhalf; col++)
{
x[row][col] = x2[row][col];
}
}
free(send_buffer);
free(recv_buffer);
}
/*** print the final generation ***/
int population = 0;
int* A;
int process_num = dims[0]*dims[1];
int row_indx;
int col_indx;
int k;
if(my_rank == 0)
{
A = (int*) malloc((arrayhalf+2)*(arrayhalf+2)*sizeof(int));
for (k= 1; k< process_num; k++)
{
MPI_Recv(A,(arrayhalf+2)*(arrayhalf+2), MPI_INT,k, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE);
for (i = 0; i<arrayhalf+2; i++)
{
for (j = 0; j<arrayhalf+2; j++)
{
row_indx = (k%dims[1])*(arrayhalf+2)+i;
col_indx = (k/dims[0]*(arrayhalf+2))+j;
x_rev[row_indx][col_indx] = A[i*(arrayhalf+2)+j];
}
}
}
for (i = 0; i<arrayhalf+2; i++)
{
for (j = 0; j<arrayhalf+2; j++)
{
x_rev[i][j] = x[i][j];
}
}
for (row = 0; row < array+4; row++) {
for (col = 0; col < array+4; col++)
{
printf("%2d",x_rev[row][col]);
if(x_rev[row][col]==1)
{
population = population + 1;
}
}
printf("\n");
}
stop = MPI_Wtime();
printf("Running Time: %f\n ",stop-start);
printf("Population: %d\n",population);
printf("Generation: %d\n",steps);
}
else{
A = (int*) malloc((array+4)*(array+4)*sizeof(int));
for (i=0; i< arrayhalf +2; i++)
{
for(j = 0; j<arrayhalf+2; j++)
{
A[i*(arrayhalf+2)+j] = x[i][j];
}
}
MPI_Send(A,(arrayhalf+2)*(arrayhalf+2),MPI_INT,0,0,MPI_COMM_WORLD);
}
MPI_Comm_free(&comm2d);
MPI_Type_free(&newtype);
free(A);
MPI_Finalize();
}
Ein grundloser Ratschlag: Rufen Sie 'MPI_Cart_shift' nicht zweimal für jede Richtung auf. Rufen Sie es einfach einmal an und tauschen Sie dann im zweiten Aufruf "MPI_Sendrecv" die Sender- und Empfängerrangfolge aus. –
@HristoIliev Danke für Ihren Rat. Aber es muss in allen Prozessoren gleichzeitig laufen, ich kann nicht den genauen Rang von ihnen wissen, wenn es in verschiedenen Prozessoren verarbeitet wird, richtig? – NewtonTree
Betrachte deine Aufrufe genau: 'MPI_Cart_shift (..., 1, 1, & dest, &soc);' gefolgt von 'MPI_Cart_shift (..., 1, 1, & soc, &dest);'.) Der zweite Aufruf tauscht einfach die Werte aus, die 'dest 'und' soc 'vom ersten Aufruf erhalten.Das gleiche könnte erreicht werden, indem einfach 'dest' und' soc' im zweiten Aufruf von 'MPI_Sendrecv' ausgetauscht werden. Das ist was ich meine. –