MPI数据类型有什么好处？

Question

MPI基本数据类型对应于主机语言的数据类型,MPI_BYTE和MPI_PACKED除外.我的问题是使用这些MPI基本数据类型有什么好处？或者等效地,为什么仅使用主机语言数据类型是不好的？

我阅读了William Gropp等人的教程.在幻灯片31"为什么是数据类型"中,它说:

• 由于所有数据都按类型标记,因此MPI实现可以支持具有非常不同的内存表示和基本数据类型长度(异构通信)的计算机上的进程之间的通信.
• 在内存中指定面向应用程序的数据布局
  • 减少实现中的内存到内存副本
  • 允许在可用时使用特殊硬件(分散/聚集)

(http://www.mcs.anl.gov/research/projects/mpi/tutorial/mpiintro/ppframe.htm)

我没有理解这个解释.首先,如果基本数据类型不同,我不明白为什么使用MPI数据类型可以解决差异,因为基本MPI数据类型对应于主机语言的基本数据类型(基本数据类型).其次,为什么这种面向应用的内存数据布局有两个好处？

任何解答我原始问题的答案都将被接受.任何答案都可以解决我的问题,威廉格罗普的解释也将被接受.

Answer 1

简而言之，该系统为 MPI 添加了一定程度的强类型。

长的答案是 MPI 数据类型的目的是告诉 MPI 函数它们正在使用什么。因此，例如，如果您将 int 从小端机器发送到大端机器，那么 MPI 可以为您进行字节顺序转换。另一个更常见的好处是 MPI 知道 MPI_DOUBLE 有多大，因此您不必到处sizeof都有一堆语句。

请注意，MPI 数据类型是标记，而不是实际数据类型。换句话说，你使用

double d;

不是

MPI_DOUBLE d;