win 10 在vs2017下对mpi的安装以及认识

Posted 2021-11-22 loufangcheng

1.首先MPI是基于消息传递的并行计算模式，与之前的pthread,openMP等共享内存的完全两码事，这是首先要明白的。

2.MPI程序中，既有串行执行的程序，也有并行执行的程序。其中，并行的部分全部放在MPI_Init(&argc,&argv)和MPI_Finalize()内部。(其实外部的程序也都会在每一个进程中运行，此处不太理解内部具体是怎么搞的)

3.也是最让我开始纳闷的地方:MPI 的程序怎么在代码中控制开多少个进程啊？费了我半天劲，原来MPI有自己的编译和运行命令。
最简单的编译命令 mpicc mpi.c -o mpi
最简单的运行命令mpirun -np 4 ./mpi   其中-np就是指定开启的进程数

4.貌似MPI发挥作用是要在集群上运行的，但是单机下也可以运行，用上述命令即可。

还有很多不懂正在学习
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一、mpi的安装

去微软下载安装
直接下载地址（点击下载）

1 点击下面

2.直接点击下载

3、直接运行msi文件，按照安装提示安装
4、安装后会有3个文件夹

主要是头文件include与库文件lib
5、打开vs2017，创建一个空的.cpp文件

右击上面的那个，调出菜单，找到最下面的“”属性“”

 

打开是这样子的

3、导入头文件，库文件

（1）头文件

 

 

如果是64位选择x86文件夹，32位选x64
（2）库文件夹

导入方式和头文件的一样，不过应该注意的是选文件夹是一定要选x86或者是x64，否则可能会报找不到xxx.lib
（3）添加依赖项

点击小勾，这个地方选中这行是会出现小勾

 

复制几个xxx.lib的名字依次填进去中间用;隔开或者换行写

 

最后点击“”应用“”就行

二、mpi的简单运用运用

（1）常用的基本函数

int MPI_Init(int* argc ,char** argv[] );//初始化

int MPI_Comm_size(MPI_Comm comm ,int* size);//进程数

int MPI_Comm_rank(MPI_Comm comm ,int* rank);//当前进程号

int MPI_Send(void *message, int count, MPI_Datatype datatype, int rank, int tag, MPI_Comm comm);//发送信息

int MPI_Recv(void *message, int count, MPI_Datatype datatype, int rank, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status *status);//接受信息

int MPI_Finalize(void);//释放init的资源

（2）函数参数介绍

MPI_Comm comm  通信域，一组共享该空间的进程
     
     int *size 进程数将会存在里面
     
     int *rank 进程号将会存在里面，进程号为大于等于0的整数，其中主进程进程号（rank）为0
     
     void *message 为被发送的信息
     
     int count  你发送的消息的个数（注意：不是长度，例如你要发送一个int整数，这里就填写1，如要是发
     送“hello”字符串，这里就填写6（C语言中字符串未有一个结束符，需要多一位））。
     
     MPI_Datatype datatype 你要发送的数据类型，需要用MPI定义的数据类型
     
     int dest 进程号
     
     int tag 信息标签（当发送的信息标签和接受端的信息标签相等时在，接受端才接受）
     
     MPI_Status *status 包含实际接收到的消息的有关信息 

（3）简单实例

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<mpi.h>
#pragma comment(lib,"msmpi.lib")

int main(int argc, char* argv[])
{
    int proceNum;//进程数量


    int thisId;//当前进程id

    MPI_Status  status;//状态信息

    char message[1024];//发送信息内容

    MPI_Init(&argc, &argv);//初始化mpi进程

    
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &thisId);//获取当前进程号
    
    if (thisId == 0)
    {
        MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &proceNum);//获取进程数量
        
        printf("当前共有%d个进程\\n", proceNum);
    }

    if (thisId != 0) //当前进程不是主进程
    {
        printf ("我是进程%d,正在发送......", thisId);

        sprintf(message, "你好主进程！！");
      // int MPI_Send(void *message, int count, MPI_Datatype datatype, int rank, int tag, MPI_Comm comm);发送信息到0进程（主进程）
        MPI_Send(message,  strlen(message)+1, MPI_CHAR, 0, 9527, MPI_COMM_WORLD); //MPI_COMM_WORLD:包含程序中所有MPI进程

    }
    else {//thisId != 0即不是主进程，那么这里就是主进程
        for (int i = 1; i < proceNum; i++)//其实这是阻塞式的发送和接受，所以可以靠循环来读取message所指缓冲区的信息
        {
            // int MPI_Recv(void *message, int count, MPI_Datatype datatype, int rank, int tag, MPI_Comm comm, MPI_Status *status);//接受信息
            MPI_Recv(message, 1024, MPI_CHAR, i, 9527, MPI_COMM_WORLD, &status);


            printf("你好，进程%d\\n", status.MPI_SOURCE);
            

        }
    }



    MPI_Finalize();



    return 0;
}

然后运行，如果在这里出现如下错误

解决如下：

原因解释
这种微软的警告，主要因为那些C库的函数，很多函数内部是不进行参数检测的（包括越界类的），微软担心使用这些会造成内存异常，所以就改写了同样功能的函数，改写了的函数进行了参数的检测，使用这些新的函数会更安全和便捷。关于这些改写的函数你不用专门去记忆，因为编译器对于每个函数在给出警告时，都会告诉你相应的安全函数，查看警告信息就可以获知，在使用时也再查看一下MSDN详细了解。库函数改写例子：
mkdir改写为 _mkdir 
fopen”改写为 fopen_s 
stricmp改写为 stricmp_s
sprintf改写为sprintf_s

strcpy改写为strcpy_s

方法一：调用VS2005鼓吹的那些带“_s”后缀的非标准函数，即在其后加上"_S"，如sprintf改为sprintf_s    。
方法二：在文件最开始添加#define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE或#pragma warning(disable:4996)     ，这是忽略警告的方法（一般比较少用）。
方法三：干粹在工程属性中设置（推荐）。

在工程属性中设置的方法如下：

对于VC6：
打开Project----settings----Resources----Preprocessor definitions，
添加_CRT_SECURE_NO_DEPRECATE和_SCL_SECURE_NO_DEPRECATE这两个宏。


对于VS系列的版本：
打开项目----项目属性---配置属性----C/C++ ----预处理器----预处理定义，
添加_CRT_SECURE_NO_DEPRECATE和_SCL_SECURE_NO_DEPRECATE这两个宏。

成功运行之后：
然后右击左上角蓝色的mai.cpp打开所在文件夹

返回上一级

进入Debug文件夹

空白处shift+鼠标右键，打开菜单然后打开Powershell窗口，输入mpiexec -n 17 mpi.exe,17为进程数将会生成0-16的进程号。

 

结果如下: