在上一篇中我們介紹 mpi4py 中緩沖阻塞通信模式跨琳,下面我們將介紹就緒阻塞通信模式饶套。
在就緒通信模式下祟峦,僅當(dāng)對(duì)方的接收操作啟動(dòng)并準(zhǔn)備就緒時(shí)窃页,才可發(fā)送數(shù)據(jù)矢棚,否則可能導(dǎo)致錯(cuò)誤或無(wú)法預(yù)知的結(jié)果郑什。從語(yǔ)義上講,就緒發(fā)送方式與同步和標(biāo)準(zhǔn)發(fā)送完全一致幻妓,這個(gè)動(dòng)作僅僅是向 MPI 環(huán)境傳遞了一個(gè)額外的信息蹦误,告訴它對(duì)方的接收動(dòng)作已經(jīng)“就緒”,不必顧慮肉津,而可直接了當(dāng)執(zhí)行相應(yīng)的發(fā)送操作强胰。基于這個(gè)信息可避免一系列的緩沖操作以及收/發(fā)雙方的握手操作妹沙,使得 MPI 環(huán)境可對(duì)通信做更細(xì)致的優(yōu)化以提高通信效率偶洋。對(duì)發(fā)送方而言,這也意味著發(fā)送緩沖區(qū)在發(fā)送函數(shù)返回之后即可被安全地用于其它操作距糖。
下面是 mpi4py 中用于就緒阻塞點(diǎn)到點(diǎn)通信的方法接口(MPI.Comm 類的方法)玄窝,注意:在就緒通信模式中只有只有以大寫(xiě)字母開(kāi)頭的 Rsend牵寺,沒(méi)有以小寫(xiě)字母開(kāi)頭的 rsend。
Rsend(self, buf, int dest, int tag=0)
Recv(self, buf, int source=ANY_SOURCE, int tag=ANY_TAG, Status status=None)
這些方法調(diào)用中的參數(shù)是與標(biāo)準(zhǔn)通信模式的方法調(diào)用參數(shù)一樣的恩脂。
下面分別給出 Rsend/Recv 的使用例程帽氓。
# Rsend_Recv.py
import numpy as np
from mpi4py import MPI
comm = MPI.COMM_WORLD
rank = comm.Get_rank()
count = 10
send_buf = np.arange(count, dtype='i')
recv_buf = np.empty(count, dtype='i')
if rank == 0:
comm.Rsend(send_buf, dest=1, tag=11)
print 'process %d sends %s' % (rank, send_buf)
elif rank == 1:
comm.Recv(recv_buf, source=0, tag=11)
print 'process %d receives %s' % (rank, recv_buf)
運(yùn)行結(jié)果如下:
$ mpiexec -n 2 python Rsend_Recv.py
process 0 sends [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
process 1 receives [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
因?yàn)闆](méi)有以小寫(xiě)字母開(kāi)頭的 rsend,所以不能直接地發(fā)送通用的 Python 對(duì)象俩块,但是我們可以手動(dòng)地將其 pickle 系列化之后再用 Rsend 發(fā)送黎休,如下:
# Rsend_Recv_obj.py
import pickle
from mpi4py import MPI
comm = MPI.COMM_WORLD
rank = comm.Get_rank()
send_obj = {'a': [1, 2.4, 'abc', -2.3+3.4J],
'b': {2, 3, 4}}
recv_buf = bytearray(2000) # pre-allocate a buffer for message receiving
if rank == 0:
comm.Rsend(pickle.dumps(send_obj), dest=1, tag=11)
print 'process %d sends %s' % (rank, send_obj)
elif rank == 1:
comm.Recv(recv_buf, source=0, tag=11)
print 'process %d receives %s' % (rank, pickle.loads(recv_buf))
# or simply use comm.recv
# recv_obj = comm.recv(source=0, tag=11)
# print 'process %d receives %s' % (rank, recv_obj)
運(yùn)行結(jié)果如下:
$ mpiexec -n 2 python Rsend_Recv_obj.py
process 0 sends {'a': [1, 2.4, 'abc', (-2.3+3.4j)], 'b': set([2, 3, 4])}
process 1 receives {'a': [1, 2.4, 'abc', (-2.3+3.4j)], 'b': set([2, 3, 4])}
上面兩個(gè)例程并不能確保通信的安全,如果進(jìn)程0恰好在進(jìn)程1執(zhí)行到接收動(dòng)作之前即啟動(dòng)了發(fā)送動(dòng)作玉凯,則可能會(huì)報(bào)錯(cuò)势腮,因此在實(shí)際應(yīng)用中,如果采用就緒的通信模式漫仆,應(yīng)該確保對(duì)方的接收操作啟動(dòng)并準(zhǔn)備就緒后再發(fā)送數(shù)據(jù)捎拯。
上面我們介紹 mpi4py 中就緒阻塞通信模式,在下一篇中我們將介紹同步阻塞通信模式盲厌。