25. MPIとの連携

25.1. MPIプログラムの呼び出し

下記の関数を用いることで，XMPプログラムからMPIプログラムを呼び出せます．

• MPI環境の初期化

Language	Retrun Value	Function
XMP/C	void	xmp_init_mpi(int*, char***)
XMP/Fortran	(None)	xmp_init_mpi()

• ノード集合に対するMPIコミュニケータの取得

Language	Retrun Value	Function
XMP/C	MPI_Comm	xmp_get_mpi_comm(void)
XMP/Fortran	integer	xmp_get_mpi_comm()

• MPI環境の完了処理

Language	Retrun Value	Function
XMP/C	void	xmp_finalize_mpi(void)
XMP/Fortran	(None)	xmp_finalize_mpi()

• XMP/Cプログラム

#include <mpi.h>
#include <xmp.h>
#pragma xmp nodes p[4]

int main(int argc, char **argv) {
  xmp_init_mpi(&argc, &argv);
  int rank, size;
  MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
  MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);

#pragma xmp task on p[1:2]
{
  MPI_Comm comm = xmp_get_mpi_comm();
  MPI_Bcast(..., comm);
}
  xmp_finalize_mpi();

  return 0;
}

• XMP/Fortranプログラム

program main
  include 'mpif.h'
  integer rank, irank, isize, ierr
  integer xmp_get_mpi_comm
  integer comm

!$xmp nodes p(4)
  call xmp_init_mpi()

!$xmp task on p(2:3)
  comm = xmp_get_mpi_comm()
  call MPI_Bcast(..., comm, ...)
!$xmp end task

  call xmp_finalize_mpi()
end program

xmp_init_mpi()はMPI環境の初期化をXMPプログラムで行い， xmp_finalize_mpi()はMPI環境の完了処理をXMPプログラムで行います． その2つの関数の間で，任意のMPI関数とxmp_get_mpi_comm()を呼び出すことができます． xmp_get_mpi_comm()は，現在実行されているノード集合（上のXMP/Cではp[1:2]，XMP/Fortranではp(2:3)で構成される2ノード）のMPIコミュニケータを取得できます．

25.2. MPIプログラムからの呼び出し

下記の関数を用いることで，MPIプログラムからXMPプログラムを呼び出せます．

• XMP環境の初期化

Language	Retrun Value	Function
XMP/C	void	xmp_init(MPI_Comm)
XMP/Fortran	(None)	xmp_init(Integer)

• XMP環境の完了処理

Language	Retrun Value	Function
XMP/C	void	xmp_finalize(void)
XMP/Fortran	(None)	xmp_finalize()

• MPI/Cプログラム

#include <mpi.h>
#include <xmp.h>
extern void xmp_sub();

int main(int argc, char **argv)
{
  MPI_Init(&argc, &argv);
  xmp_init(MPI_COMM_WORLD);

  sub_xmp();

  xmp_finalize();
  MPI_Finalize();

  return 0;
}

• XMP/Cプログラム

void sub_xmp() {
#pragma xmp nodes p[4]
   :
}

• MPI/Fortranプログラム

program test
  include 'mpif.h'
  integer ierror

  call MPI_INIT(ierror)
  call xmp_init(MPI_COMM_WORLD)
  call xmp_sub()
  call xmp_finalize()
  call MPI_FINALIZE(ierror)

end program test

• XMP/Fortranプログラム

subroutine sub_xmp()
!$xmp nodes p(4)
   :
end subroutine hoge

xmp_init()はXMP環境の初期化をMPIプログラムで行い， xmp_finalize()はXMP環境の完了処理をMPIプログラムで行います． 2つの関数の間で，任意のXMP関数を呼び出すことができます． なお，xmp_init()はMPI_Init()の後，xmp_finalize()はMPI_Finalize()の前に実行する必要があります．