使用 MPI_Gather openmpi c 收集字符串

我想为每个进程生成一个字符串，然后收集所有内容。但是每个进程中创建的字符串是通过附加整数和字符来创建的。

我仍然无法正确收集所有内容。我可以一一打印所有部分字符串，但如果我尝试打印 rcv_string，我只会得到一个部分字符串，或者可能会出现分段错误。

我尝试过使用 memset 在字符串末尾添加零，动态和静态地为字符串保留内存，...但我找不到方法。

如果有人知道如何初始化字符串并正确进行收集以实现目标，那就太好了。

int main(int argc, char *argv[]) {

    int rank;
    MPI_Init(&argc, &argv);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);

    char *string;        // ????????????
    char *rcv_string;    // ????????????

    if (rank == 0)  {
        sprintf(string+strlen(string), "%dr%dg%db%dl\n",255,255,255,0);
    }
    else if (rank == 1) {
        sprintf(string+strlen(string), "%dr%dg%db%dl\n",255,255,255,0);
    }
    else if (rank == 2) {
        sprintf(string+strlen(string), "%dr%dg%db%dl\n",255,255,255,0);
    }
    else if (rank == 3) {
        sprintf(string+strlen(string), "%dr%dg%db%dl\n",255,255,255,0);
    }
    else if (rank == 4) {
        sprintf(string+strlen(string), "%dr%dg%db%dl\n",255,255,255,0);
    }
    else if (rank == 5) {
        sprintf(string+strlen(string), "%dr%dg%db%dl\n",255,255,255,0);
    }

    MPI_Gather(string,???,MPI_CHAR,rcv_string,???,MPI_CHAR,0,MPI_COMM_WORLD);

    if (rank == 0) {
        printf("%s",rcv_string);
    }

    MPI_Finalize();
    return 0;
}

我设法重现了仅打印一个部分字符串的错误行为。

这和你的使用情况有关sprintf.

C如何处理char arrays?

在 C 中使用数组时，必须首先为其分配内存。动态或静态，都没关系。假设您分配了足够的内存 10chars.

char my_string[10];

在没有初始化它的情况下，它包含无意义的字符。

让我们假装my_string包含"qwertyuiop".

假设你想填充my_string用字符串foo。你用sprintf.

sprintf(my_string, "foo");

C 如何用 3 个字符填充 10 个槽？

它用 3 个字符填充前 3 个槽。然后，它用“字符串结尾”字符填充第四个槽。这表示为'\0'，当它通过编译器时被转换为“字符串结尾”字符。

所以，在你的命令之后，my_string包含"foo\0tyuiop"。如果打印出来my_string, C 知道不打印出后面的无意义字符\0.

这有什么关系MPI_Gather?

MPI_Gather从不同进程收集数组，并将它们全部放入一个进程的一个数组中。

如果你有"foo\0tyuiop"在进程 0 上和"bar\0ghjkl;"在过程 1 中，它们被组合成"foo\0tyuiopbar\0ghjkl;".

正如您所看到的，进程 1 中的数组出现在进程 0 中的“行尾”字符之后。C 会将进程 1 中的所有字符视为无意义。

一个不完整的解决方案

而不是尝试打印所有rcv_string立即承认有“字符串结尾”字符分散在各处。然后，根据字符串来自的进程，打印出具有不同“字符串开头”位置的字符串。

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

int main(int argc, char *argv[]) {

  int rank, size;
  MPI_Init(&argc, &argv);
  MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
  MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

  int part_str_len = 18;

  char *my_string;
  char *rcv_string;

  if ((my_string = malloc(part_str_len*sizeof(char))) == NULL){
    MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD,1);
  }
  if ((rcv_string = malloc(part_str_len*size*sizeof(char))) == NULL){
    MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD,1);
  }

  sprintf(my_string, "%dr%dg%db%dl\n",255,255,255,0);

  MPI_Gather(my_string,18,MPI_CHAR,rcv_string,18,MPI_CHAR,0,MPI_COMM_WORLD);

  if (rank == 0) {
    printf("%s",rcv_string);
  }

  char *cat_string;
  if ((cat_string = malloc(part_str_len*size*sizeof(char))) == NULL){
    MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD,1);
  }

  if (rank == 0){
    int i;
    sprintf(cat_string, "%s", rcv_string);
    for (i = 1; i < size; i++){
      strcat(cat_string, &rcv_string[part_str_len*i]);
    }
  }

  if (rank == 0) {
    printf("%s",cat_string);
  }

  free(my_string);
  free(rcv_string);
  free(cat_string);

  MPI_Finalize();
  return 0;
}