#include<stdio.h> #include<mpi.h> int main(int argc, char *agrv[]) { int rank; int size; MPI_Init(0,0); MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&rank); MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&size); //请在下面的空白处实现，数值传递 /********** Begin **********/ int number; if (rank == 0) { number = 233; MPI_Send(&number, 1, MPI_INT, 1, 666, MPI_COMM_WORLD); } else if (rank == 1) { MPI_Recv(&number, 1, MPI_INT, 0, 666, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE); printf("process 1 received number %d from process 0\n", number); } /********** End **********/ MPI_Finalize(); return 0; }

### MPI数值传递代码实现及解释 以下是基于C语言的MPI数值传递的一个简单示例，展示了如何通过`MPI_Send`和`MPI_Recv`函数完成两个进程之间的数值传递。 #### 代码实现 ```c #include <mpi.h> #include <stdio.h> int main(int argc, char *argv[]) { int rank, size; int send_value, recv_value; // 初始化MPI环境 MPI_Init(&argc, &argv); // 获取当前进程的rank值 MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank); // 获取总的进程数量 MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size); if (size != 2) { if (rank == 0) { printf("This program requires exactly two processes.\n"); } MPI_Finalize(); return 1; } if (rank == 0) { // 进程0向进程1发送数据 send_value = 42; MPI_Send(&send_value, 1, MPI_INT, 1, 0, MPI_COMM_WORLD); printf("Process %d sent value: %d\n", rank, send_value); } else if (rank == 1) { // 进程1从进程0接收数据 MPI_Recv(&recv_value, 1, MPI_INT, 0, 0, MPI_COMM_WORLD, MPI_STATUS_IGNORE); printf("Process %d received value: %d\n", rank, recv_value); } // 结束MPI环境 MPI_Finalize(); return 0; } ``` --- #### 代码解释 1. **初始化与结束** - 使用 `MPI_Init` 函数初始化MPI运行环境[^3]。 - 在程序结束前调用 `MPI_Finalize` 来释放资源并关闭MPI环境[^3]。 2. **获取进程信息** - 调用 `MPI_Comm_rank` 获取当前进程的唯一标识符（即rank），以便区分不同的进程。 - 调用 `MPI_Comm_size` 获取参与通信的总进程数[^3]。 3. **发送操作 (`MPI_Send`)** - 当前进程中，如果rank为0，则执行发送操作。 - 将变量 `send_value` 中存储的整数值作为消息内容发送给目标进程（rank=1）。 - 参数说明： - `&send_value`: 指向发送缓冲区的指针[^5]。 - `1`: 表示发送单个整型数据项。 - `MPI_INT`: 定义了发送的数据类型为整型。 - `1`: 目标进程的rank值，表示将消息发送到rank为1的进程[^5]。 - `0`: 消息标签，用于匹配发送和接收的消息[^5]。 - `MPI_COMM_WORLD`: 默认的全局通信域[^5]。 4. **接收操作 (`MPI_Recv`)** - 如果当前进程的rank为1，则执行接收操作。 - 接收来自源进程（rank=0）的消息，并将其存入变量 `recv_value` 中。 - 参数说明： - `&recv_value`: 存储接收到的消息的缓冲区地址[^2]。 - `1`: 预期接收的整型数据项数量[^2]。 - `MPI_INT`: 定义了接收的数据类型为整型[^2]。 - `0`: 源进程的rank值，表示只接收来自rank为0的进程的消息[^2]。 - `0`: 消息标签，需与发送端保持一致以确保正确匹配[^2]。 - `MPI_COMM_WORLD`: 默认的全局通信域[^2]。 - `MPI_STATUS_IGNORE`: 忽略详细的通信状态信息[^2]。 5. **错误处理** - 若检测到进程总数不为2，则打印提示信息并退出程序[^3]。 --- ### 输出示例 假设程序在两台机器上分别启动了一个进程： - **进程0输出**: ``` Process 0 sent value: 42 ``` - **进程1输出**: ``` Process 1 received value: 42 ``` ---