Python 3.x MPI4PY：与邻居的环网通信

请帮忙

我在python中使用MPI（=消息传递接口）进行环形通信，这意味着每个列组都在互相发送和接收消息。我知道实现这一点的一种方法是使用例如

MPI.COMM\u WORLD.issend（）

和

MPI.COMM\u WORLD.recv（）

，这是可行的

现在我想通过使用

MPI.Topocomm.Neighbor\u alltoall

以不同的方式实现相同的输出，但这不起作用。我编写了一个C代码并在那里工作，因此可以使用此函数获得相同的输出，但当我用python实现此功能时，它不起作用。请在下面找到C代码和Python代码

函数的定义是（Python的mpi4py包）：

邻居（所有人） 拓扑通信邻居（自身、发送BUF、接收VBUF）

我不明白以下几点：

为什么

recbuf

不是返回值？这似乎是一个争论

如何在Python中实现环通信

感谢您的时间和支持

我的工作C代码：

#include <stdio.h>
#include <mpi.h>

#define to_right 201
#define max_dims 1 


int main (int argc, char *argv[])
{
  int my_rank, size;
  int snd_buf, rcv_buf;
  int right, left;
  int sum, i;

  MPI_Comm    new_comm;
  int         dims[max_dims],
              periods[max_dims],
              reorder;

  MPI_Aint    snd_displs[2], rcv_displs[2];
  int         snd_counts[2], rcv_counts[2]; 
  MPI_Datatype snd_types[2], rcv_types[2]; 

  MPI_Status  status;
  MPI_Request request;


  MPI_Init(&argc, &argv);

  /* Get process info. */
  MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

  /* Set cartesian topology. */
  dims[0] = size;
  periods[0] = 1;
  reorder = 1;
 
  MPI_Cart_create(MPI_COMM_WORLD, max_dims, dims, periods,
                  reorder,&new_comm);

  /* Get coords */
  MPI_Comm_rank(new_comm, &my_rank);
  /* MPI_Cart_coords(new_comm, my_rank, max_dims, my_coords); */ 

  /* Get nearest neighbour rank. */
  MPI_Cart_shift(new_comm, 0, 1, &left, &right);

  /* Compute global sum. */
 
  sum = 0;
  snd_buf = my_rank;
  rcv_buf = -1000; /* unused value, should be overwritten by first MPI_Recv; only for test purpose */

  rcv_counts[0] = 1;  MPI_Get_address(&rcv_buf, &rcv_displs[0]); snd_types[0] = MPI_INT;
  rcv_counts[1] = 0;  rcv_displs[1] = 0 /*unused*/;              snd_types[1] = MPI_INT;
  snd_counts[0] = 0;  snd_displs[0] = 0 /*unused*/;              rcv_types[0] = MPI_INT;
  snd_counts[1] = 1;  MPI_Get_address(&snd_buf, &snd_displs[1]); rcv_types[1] = MPI_INT;

  for( i = 0; i < size; i++) 
  {
    /* Substituted by MPI_Neighbor_alltoallw() :
    MPI_Issend(&snd_buf, 1, MPI_INT, right, to_right,
                                new_comm, &request);
    MPI_Recv(&rcv_buf, 1, MPI_INT, left, to_right,
                              new_comm, &status);
    MPI_Wait(&request, &status);
    */    

    MPI_Neighbor_alltoallw(MPI_BOTTOM, snd_counts, snd_displs, snd_types, 
                           MPI_BOTTOM, rcv_counts, rcv_displs, rcv_types, new_comm);

    snd_buf = rcv_buf;
    sum += rcv_buf;
  }

  printf ("PE%i:\tSum = %i\n", my_rank, sum);

  MPI_Finalize();
}

---

请发布您的工作

C

代码和您在Python中的尝试。@GillesGouaillardet我发布了这两个代码，也许您可以帮助我：）您希望

mpi4py

会猜出您显式传递到

C

中的位移吗？

*v

（向量）和

*w

（广义）中的接收缓冲区mpi4py调用是一个输入参数，它是多个对象的列表或元组，其中只有一个是（输出）接收缓冲区。对于

*v

版本，您需要提供从每个列组接收的元素数量以及放置它们的位移。对于

*w

版本，还需要指定MPI数据类型。有关如何使用

邻居\u all toall（）

，请参阅。

#include <stdio.h>
#include <mpi.h>

#define to_right 201
#define max_dims 1 


int main (int argc, char *argv[])
{
  int my_rank, size;
  int snd_buf, rcv_buf;
  int right, left;
  int sum, i;

  MPI_Comm    new_comm;
  int         dims[max_dims],
              periods[max_dims],
              reorder;

  MPI_Aint    snd_displs[2], rcv_displs[2];
  int         snd_counts[2], rcv_counts[2]; 
  MPI_Datatype snd_types[2], rcv_types[2]; 

  MPI_Status  status;
  MPI_Request request;


  MPI_Init(&argc, &argv);

  /* Get process info. */
  MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

  /* Set cartesian topology. */
  dims[0] = size;
  periods[0] = 1;
  reorder = 1;
 
  MPI_Cart_create(MPI_COMM_WORLD, max_dims, dims, periods,
                  reorder,&new_comm);

  /* Get coords */
  MPI_Comm_rank(new_comm, &my_rank);
  /* MPI_Cart_coords(new_comm, my_rank, max_dims, my_coords); */ 

  /* Get nearest neighbour rank. */
  MPI_Cart_shift(new_comm, 0, 1, &left, &right);

  /* Compute global sum. */
 
  sum = 0;
  snd_buf = my_rank;
  rcv_buf = -1000; /* unused value, should be overwritten by first MPI_Recv; only for test purpose */

  rcv_counts[0] = 1;  MPI_Get_address(&rcv_buf, &rcv_displs[0]); snd_types[0] = MPI_INT;
  rcv_counts[1] = 0;  rcv_displs[1] = 0 /*unused*/;              snd_types[1] = MPI_INT;
  snd_counts[0] = 0;  snd_displs[0] = 0 /*unused*/;              rcv_types[0] = MPI_INT;
  snd_counts[1] = 1;  MPI_Get_address(&snd_buf, &snd_displs[1]); rcv_types[1] = MPI_INT;

  for( i = 0; i < size; i++) 
  {
    /* Substituted by MPI_Neighbor_alltoallw() :
    MPI_Issend(&snd_buf, 1, MPI_INT, right, to_right,
                                new_comm, &request);
    MPI_Recv(&rcv_buf, 1, MPI_INT, left, to_right,
                              new_comm, &status);
    MPI_Wait(&request, &status);
    */    

    MPI_Neighbor_alltoallw(MPI_BOTTOM, snd_counts, snd_displs, snd_types, 
                           MPI_BOTTOM, rcv_counts, rcv_displs, rcv_types, new_comm);

    snd_buf = rcv_buf;
    sum += rcv_buf;
  }

  printf ("PE%i:\tSum = %i\n", my_rank, sum);

  MPI_Finalize();
}

from mpi4py import MPI

size = MPI.COMM_WORLD.Get_size()
my_rank = MPI.COMM_WORLD.Get_rank()
to_right =201
max_dims=1

dims = [max_dims]
periods=[max_dims]
dims[0]=size
periods[0]=1
reorder = True

new_comm=MPI.Intracomm.Create_cart(MPI.COMM_WORLD,dims,periods,True)
my_rank= new_comm.Get_rank()
left_right= MPI.Cartcomm.Shift(new_comm,0,1)

left=left_right[0]
right=left_right[1]

sum=0
snd_buf=my_rank
rcv_buf=-1000 #unused value, should be overwritten, only for test purpose

for counter in range(0,size):
    MPI.Topocomm.Neighbor_alltoallw(new_comm,snd_buf,rcv_buf)
    snd_buf=rcv_buf
    sum=sum+rcv_buf

print('PE ', my_rank,'sum=',sum)