MPIサブルーチン概要

ここで説明されているサブルーチンは例題で使用したものだけで、全てを網羅 しているわけではありせん。

mpi_address(location,address,ierr)

• [void*], intent(in) :: location : データの位置 (データ型は問わない)
• integer, intent(out) :: address : バイトアドレス
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

locationのバイトアドレスを取得します。

mpi_bcast(buf,count,datatype,root,comm,ierr)

• datatype, intent(inout) :: buf : 送受信されるデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: count : 送受信されるデータの数
• integer, intent(in) :: datatype : 送受信されるデータのデータ型
• integer, intent(in) :: root : データを送信するプロセッサのランク
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

rootプロセッサがbufをコミュニケータで定義された全てのプロセッサに送信し、コミュニケータ内の他の全てのプロセッサはデータをbufに受け取ります。

mpi_comm_rank(comm,rank,ierr)

• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: rank : プロセッサランク
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

プロセッサランクを取得します。

mpi_comm_size(comm,size,ierr)

• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: size : プロセッサ数
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

コミュニケータ内のプロセッサの数を取得します。

mpi_finalize(ierr)

• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

MPIを終了します。全てのMPIサブルーチンはこのサブルーチンの前でコールしなければなりません。

mpi_gather(sendbuf,sendcounts,sendtype,recvbuf,recvcounts,recvtype,root,comm,ierr)

• sendtype, intent(in) :: sendbuf : 各プロセッサから送信されるデータの位置
• integer, intent(in) :: sendcounts : 各プロセッサから送信されるデータの数
• integer, intent(in) :: sendtype : 各プロセッサから送信されるデータのデータ型
• recvtype, intent(out) :: recvbuf : rootプロセッサが受信するデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: recvcounts : rootプロセッサが各プロセッサから受信するデータの数
• integer, intent(in) :: recvtype : rootプロセッサが受信するデータのデータ型
• integer, intent(in) :: root : データを集めるプロセッサのランク
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

各プロセッサから送信されたデータをrootプロセッサに集めます。I_p番プロセッサから送信されたデータは、(I_p-1))番プロセッサからのデータが保存された位置の隣に保存されます。Sendcounts/sendtypeとrecvcounts/recvtypeは全プロセッサで同じでなければなりません。

mpi_init(ierr)

• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

MPIを初期化します。全てのMPIサブルーチンはこのサブルーチンの後でコールしなければなりません。

mpi_irecv(buf,count,datatype,source,tag,comm,request,ierr)

• datatype, intent(out) :: buf : 受信するデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: count : 受信するデータの数
• integer, intent(in) :: datatype : 受信するデータのデータ型
• integer, intent(in) :: source : データ送信元のプロセッサランク
• integer, intent(in) :: tag : メッセージタグ
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: request : mpi_waitで使用するリクエストタグ
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

非ブロッキング版mpi_recv。受信したデータの情報[status(mpi_status_size)]は対応するmpi_waitが、受信完了を確認した時点で、受け取ります。

mpi_isend(buf,count,datatype,dest,tag,comm,request,ierr)

• datatype, intent(in) :: buf : 送信するデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: count : 送信するデータの数
• integer, intent(in) :: datatype : 送信するデータのデータ型
• integer, intent(in) :: dest : データ送信先のプロセッサランク
• integer, intent(in) :: tag : メッセージタグ
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: request : mpi_waitで使用するリクエストタグ
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

非ブロッキング版mpi_send。

mpi_recv(buf,count,datatype,source,tag,comm,status,ierr)

• datatype, intent(out) :: buf : 受信するデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: count : 受信するデータの数
• integer, intent(in) :: datatype : 受信するデータのデータ型
• integer, intent(in) :: source : データ送信元のプロセッサのランク
• integer, intent(in) :: tag : メッセージタグ
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: status(mpi_status_size) : 受信したデータの情報
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

sourceプロセッサから送られたデータをbufに受信します。対応するmpi_sendはmpi_recvと同じtagを持たなければなりません。status(mpi_status_size)には、送信元のプロセッサランク、メッセージタグ、エラーコードなど、受信したデータの情報が記録されます。

mpi_reduce(operand,result,count,datatype,operator,root,comm,ierr)

• datatype, intent(in) :: operand : 演算を施すデータ
• datatype, intent(out) :: result : 演算結果
• integer, intent(in) :: count : operand/resultの数
• integer, intent(in) :: datatype : operand/resultのデータ型
• integer, intent(in) :: operator : リダクション演算
• integer, intent(in) :: root : 結果を受信するプロセッサのランク
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

各プロセッサが保持するoperandにoperatorを作用させます。operatorにはMPIライブラリで定義されているリダクション演算(mpi_sum, mpi_max, mpi_min など)、またはユーザが定義した演算を与えます。

mpi_send(buf,count,datatype,dest,tag,comm,ierr)

• datatype, intent(in) :: buf : 送信するデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: count : 送信するデータの数
• integer, intent(in) :: datatype : 送信するデータのデータ型
• integer, intent(in) :: dest : データ送信先のプロセッサランク
• integer, intent(in) :: tag : メッセージタグ
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

destプロセッサへbufを送信します。対応するmpi_recvはmpi_sendと同じtagを持たなければなりませ ん。

mpi_sendrecv(sendbuf,sendcount,sendtype,dest,sendtag,recvbuf,recvcount,recvtype,souce,recvtag,comm,status,ierr)

• sendtype, intent(in) :: sendbuf : 送信するデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: sendcount : 送信するデータの数
• integer, intent(in) :: sendtype : 送信するデータのデータ型
• integer, intent(in) :: dest : データ送信先のプロセッサランク
• integer, intent(in) :: sendtag : メッセージタグ
• recvtype, intent(out) :: recvbuf : 受信するデータの先頭位置
• integer, intent(in) :: recvcount : 受信するデータの数
• integer, intent(in) :: recvdatatype : 受信するデータのデータ型
• integer, intent(in) :: source : データ送信元のプロセッサランク
• integer, intent(in) :: recvtag : メッセージタグ
• integer, intent(in) :: comm : コミュニケータ
• integer, intent(out) :: status(mpi_status_size) : 受信したデータの情報
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

mpi_sendとmpi_recvの組合せです。

mpi_type_commit(newtype,ierr)

• integer, intent(in) :: newtype : 通知される派生型
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

newtypeをMPIに通知します。通知後に新しい派生型newtypeが使用可能になります。

mpi_type_struct((count,sizes,displacements,types,newtype,ierr)

• integer, intent(in) :: count : 派生型の要素数
• integer, intent(in) :: sizes(count) : 派生型の各要素の数
• integer, intent(in) :: displacements(count) : 派生型の各要素の先頭位置からの変位
• integer, intent(in) :: types(count) : 派生型の各要素のデータ型
• integer, intent(out) :: newtype : 派生型
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

count, sizes, displacements, typesで定義されたデータグループを与える派生型を構築します。

mpi_wait(request,status,ierr)

• integer, intent(inout) :: リクエストタグ
• integer, intent(out) :: status(mpi_status_size) : 対応する非ブロッキングサブルーチンが受信したデータの情報
• integer, intent(out) :: ierr : エラーコード

同じリクエストタグを持つ対応する非ブロッキングサブルーチンが終了するのを待ちます。