1. MPI_Type_contiguous

Syntax:

int MPI_Type_contiguous (
int count,
MPI_Datatype oldtype,
MPI_Datatype *newtype
)

Description:

old_type
->| |<-
+-----------------------------------+
| | | | | | | | | | | | |
+-----------------------------------+

| newtype |





2. MPI_Type_vector

Syntax:

int MPI_Type_vector (
int count, int block,
int strde,
MPI_Datatype oldtype,
MPI_Datatype *newtype
)

Description:
old_type
->| |<-
+-----------------------------------------------+
| | | | | | | | | | | | | | | | |
+-----------------------------------------------+
|--------------|---------|--------------|---------|
5 3 5 3
|---- data---|-stride--|---- data---|-stride-|
|-------- block --------|-------- block -------|

|<------------------ new_type ---------------|


3. MPI_Type_hvector

Syntax:

int MPI_Type_hvector (
int count,
int block,
MPI_Aint stride,
MPI_Datatype oldtype,
MPI_Datatype *newtype
)

Description:

the same as the MPI_Type_vector, the only difference is that the length of stride

in the MPI_Type_vector, the stride means stride x old_type Byte, but
in the MPI_Type_hvector, the stride means stride Byte.


4. C、Fortran语言对矩阵的读取方式

在构造数据类型的时候，应该深刻理解个语言的矩阵存储方式：
无论是C还是Fortran, 对矩阵的存储都是连续的，而对数据的读取也是顺序读取的。不同的是，C是一行一行的存储，而Fortran是一列一列的存储。这就导致了两种语言对矩阵的处理方式所不同。

C语言主行，也就是说，C语言矩阵默认以如下方式存储：

double a(M, N);

for (i = 0; i < M; i ++)
for (j = 0; j < N; j ++)
... a(i,j) ....

而fortran默认以如下方式存储：

real(8) :: a(M,N)

do j = 1, N
do i = 1, M
... a(i,j)

fortran 主列。


在Fortran中定义列向量:

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

real :: a(100, 100)
integer :: f_col
mpi_type_contiguous (100, mpi_real, f_col)
mpi_send (a, 1, f_col, right, tag, mpi_comm_world)

! mpi_type_contiguous 定义了一个顺序读取和顺序存储的数据结构
! 用这个结构来对矩阵 a 进行读取操作，显然读取的是一列

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

在C中定义矩阵的一行



float a[100][100];
MPI_Datatype c_r;
MPI_Type_contiguous (100, MPI_FLOAT, &c_r);
MPI_Send (a, 1, c_r, right, tag, MPI_COMM_WOLRD)




5. MPI 对矩阵中数据的传输

问题：将矩阵的一列送到另一个数组的一行中：用MPI_Type_vector进行行列置换

...
double A[10][10]; // A 10x10
MPI_Datatype column_mpi_type;

MPI_Type_vector (
10, // 10 个块
1, // 每块一个 MPI_DOUBLE
9, // 然后是 9 个 MPI_DOUBLE 长度的空白
MPI_DOUBLE,
&column_mpi_type
);

MPI_Type_commit (&column_mpi_type);

if (rank == 0)
MPI_Send (
A,
1,
column_mpi_type,
1,
0,
MPI_COMM_WORLD
);
else
MPI_Recv (
A,
10,
MPI_FLOAT,
0,
0,
MPI_COMM_WORLD
);
....

这样，MPI_Type_vector 就定义了一个数据结构，其结构是这样的：

|| || || || || || || || || ||

当C在读取的时候，由于是矩阵A的数据结构顺序读取，所以其将第一块作为一行读入，第二块作为第二行读入...
到整个数据读入时候，正好填满 A矩阵，但除了一列数据外，其他都是空白。而这一列的首地址就是 &A[0][0]