MPI_Bcast会导致数据不确定性问题吗?

伊万

如果不同的进程向某个通信器组中的其他进程广播了不同的值,将会发生什么?

下面以两个进程运行的程序为例,

int rank, size;
int x;
MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
if (rank == 0)
{
    x = 0;
    MPI_Bcast(&x, 1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
}
else if (rank==1)
{
    x = 1;
    MPI_Bcast(&x, 1, MPI_INT, 1, MPI_COMM_WORLD);
}
cout << "Process " << rank << "'s value is:" << x << endl;
MPI_Finalize();

我认为在程序结束时可能会有不同的打印结果可能性。如果进程0的运行速度比进程1的运行速度快,它将比进程1的广播时间更早,因此进程1在开始广播其值时将与进程0具有相同的值,因此将x的打印值都设为0。进程0的运行速度比进程1慢,进程0的值与进程1的值相同,最后为1。我所描述的确实发生了吗?

IT_Layman

我认为您不太了解MPI_Bcast函数。实际上,MPI_Bcast是一种MPI集体通信方法,属于某个通信器的每个进程都需要参与其中。因此对于MPI_Bcast的功能,不仅要发送要广播的数据的进程,而且要接收广播的数据的进程都需要同步调用该函数,以实现所有参与进程之间的数据广播目的。

在您给定的程序中,尤其是这部分:

if (rank == 0)
{
   x = 0;
   MPI_Bcast(&x, 1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
}
else if (rank==1)
{
  x = 1;
  MPI_Bcast(&x, 1, MPI_INT, 1, MPI_COMM_WORLD);
}

我认为您的意思是让等级为0的进程(进程0)将x的值广播给其他进程,但是在您的代码中,当您使用if-else段时,只有进程0调用MPI_Bcast函数。那么其他过程又做什么呢?对于等级为1的进程(进程1),它不会调用进程0调用的同一个MPI_Bcast函数,尽管它确实调用了另一个MPI_Bcast函数来广播其x值(这两个MPI_Bcast函数的root参数是不同的)。因此,如果仅进程0调用了MPI_Bcast函数,则它实际上仅向自身广播x的值,并且存储在其他进程中的x的值根本不会受到影响。同样,过程1的条件也一样。因此,在您的程序中,每个过程的x的打印值应与x相同。

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