Parallel processing 以方便的方式维护MPI版本和非MPI版本

最近，我使用MPI来并行化我的模拟程序以提高速度。我采用的方法是重写一个非常耗时但易于并行化的函数

非MPI程序的简化模型如下：

int main( int argc, char* argv[] ){
    // some declaration here
    Some_OBJ.Serial_Function_1();
    Some_OBJ.Serial_Function_2();
    Some_OBJ.Serial_Function_3(); 
    return 0;
}

虽然我的MPI版本是

#include "mpi.h"
int main( int argc, char* argv[] ){
    // some declaration here
    MPI_Init( NULL, NULL );
    Some_OBJ.Serial_Function_1();
    Some_OBJ.Parallel_Function_2(); // I rewrite this function to replace Some_OBJ.Serial_Function_2();
    Some_OBJ.Serial_Function_3(); 
    MPI_Finalize();
    return 0;
}

我将我的非MPI代码复制到一个新文件夹，类似于MPI_simulation，并添加了一个MPI函数，将主文件修改为。它可以工作，但非常不方便。如果我更新了一些函数，比如OBJ.Serial_Function_1（），我需要小心地复制代码，即使我只是更改了一个常量。这些版本的程序之间仍然有一些细微的差别。我感到精疲力尽，无法使它们保持一致

所以我想知道是否有办法让MPI程序依赖于非MPI版本，这样我的修订版就可以安全方便地应用于这两个版本

谢谢

更新 我终于采纳了哈拉尔德的建议。 方法是定义一个宏来封装所有使用MPI接口的函数，如下所示：

#ifdef USE_MPI
void Some_OBJ::Parallel_Function_2(){
  // ...
}
#endif

为了自动初始化MPI，我定义了一个名为MPI_插件的单例：

#ifdef USE_MPI
class MPI_plugin{
private:
    static MPI_plugin auto_MPI;
    MPI_plugin(){
      MPI_Init( NULL, NULL );
    }
public:
    ~MPI_plugin(){
      MPI_Finalize();
    }
};
MPI_plugin::MPI_plugin auto_MPI;
#endif

在main.cpp中包含MPI_plugin.h可以避免我在编译MPI版本时在main.cpp中添加MPI_Init（）和MPI_Finalize（）。 最后一步是在makefile中添加虚假目标“mpi”：

CPP := mpic++
OTHER_FLAGS := -DUSE_MPI
.PHONY: mpi
mpi: ${MPI_TARGET}
...

---

我希望它对遇到相同问题的任何人都有帮助。

解决问题的一种方法是安装（如果尚未安装）一个可用的“虚拟MPI”库。只要您的代码在一个MPI进程上正确运行（我相信您已经编写好了），那么当链接到一个虚拟MPI库时，它就应该正确运行。如果您不熟悉虚拟MPI库，Google。

通常使用预处理来实现这一点，这对您来说不是一个可行的选择吗？您的代码是否严格需要非并行版本？它会在没有MPI的机器上编译或运行吗？是的，我在一台没有特权安装MPI并在其他集群中运行任务的机器上开发它。@haraldkl，你的意思是

#ifdef XXX Some_OBJ:：Parallel_Function_2（）{//do something}

是的，另请参见示例：和中的：应该有示例。这可能有效，因为它只在一个节点上正确运行。但是，我没有特权在我用来开发项目的机器（也是服务器）上安装MPI。通常，我会将源代码上传到集群，用mpic++进行修改和编译，然后通过PBS提交任务。因此，你问系统经理是否有虚拟MPI安装，他们说“没有”？很遗憾，是的。经理说，因为他们没有支持它的集群，所以没有必要安装MPI库。我想真正的原因是他不愿意仅仅为了我的程序的兼容性而陷入麻烦。