Windows10+VisualStudio2019配置MPI 附在VS中直接运行MPI程序的方法

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前言

大三上的时候学校里开了一门并行计算的基础课，学到了挺多东西，当时写了挺多文档，但都是word版本的。最近时间充裕，打算修改一下发到博客上帮助更多的人。欢迎留言讨论，有瑕疵还望见谅！

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一、下载并安装MPI

最新的MPI已经由微软进行托管，网址如下：

http://www.mpich.org/downloads/

进入后选择自己对应的操作系统，本文以Windows10为例。点击http进入。

找到Downloads部分，选择最新的下载即可。

将两个都勾选上，进行下载。

下载后得到两个文件，分别进行安装即可，我将其装在了D盘。安装完成后，得到两个文件夹，如下。

MSMPI已经帮助我们配置好了Path变量，我们无需手动进行配置。接下来，可以验证一下安装是否成功。

Win+R调出cmd，输入指令set MSMPI，如果出现类似如上图的地址，就表示安装已经成功。

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二、配置Visual Studio 2019

接下来，我们需要配置Visual Studio 2019。首先，打开VS，选择创建新项目-控制台应用，创建在方便找到的位置即可。

创建成功后，会显示一个带有简易的C++程序的完整项目，在右侧的解决方案资源管理器中的对应项目名处右键，选择属性。

之后要进行以下操作：

• 在跳出来的页面中选择配置管理器，选择平台为x64

• 选择C/C++→预处理器→“编辑”，添加：MPICH_SKIP_MPICXX。当然，你也可以直接添加，但别忘了分号。

• C/C++ →代码生成→运行库，选择：多线程调试（/MTd）

• 链接器→输入→附加依赖项，添加：msmpi.lib

• VC++目录→包含目录，添加：$(MPI安装位置)\Microsoft SDKs\MPI\Include;

• VC++目录→库目录添加：$(MPI安装位置)\Microsoft SDKs\MPI\Lib\x64;
  其中，$(MPI安装位置)为你安装MPI的位置，如：D:\Software

等配置好之后，程序就可以编译成功了。

如果程序中出现红线，可能原因有以下几个：

• 你的平台选择错误，请选择你按照上述步骤更改后的平台；
• 上述步骤有误，重新配置；
• MPI安装错误，重新安装。

那么，是不是我们每次配置好一个新程序都需要重新配置呢？并不是这样。打开你的工程目录，找到两个.vcxproj文件，这两个文件决定了你的配置，所以，只需要在你创建新项目之后，将这两个文件替换了（记得改名成对应工程名），即可免去繁复的手工配置过程。

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三、编写代码并运行

（1）代码

接下来，编写一个Hello World程序，并按F5进行编译运行。程序如下。

#include 
#include 

int main(int argc, char* argv[])
{
    int myid, numprocs, namelen;
    char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];

    MPI_Init(&argc, &argv);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &myid);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &numprocs);
    MPI_Get_processor_name(processor_name, &namelen);
    if (myid == 0)
    {
        printf("number of processes: %d\n", numprocs);
    }
    printf("%s: Hello world from process %d \n", processor_name, myid);

    MPI_Finalize();

    return 0;

}

（2）使用VS直接运行MPI程序

当你的代码可以编译运行的时候，你有两种选择：控制台执行或者VS直接执行。网上大多数都介绍了如何用控制台进行执行，即：调出cmd，cd到程序所在目录下（往往是你项目所在的文件夹中的Debug文件夹中），执行mpiexec指令，如上图所示。

但这样有点儿麻烦。我在此介绍一种用VS即可运行的方式。如果你直接按F5，往往只能默认单进程运行，如下所示：

这时，需要为它的执行添加一些参数即可解决问题。打开项目的属性页-调试，更改命令和命令参数如下。

• 命令是需要执行的进程，为你安装MPI的位置中mpiexec.exe文件的位置
• 命令参数为执行这个程序所需要的参数
• -n 8是我选择的进程数
• $(TargetPath) 即为编写的cpp程序的位置。

这样，再按F5执行，即可在VS中直接按照多进程程序运行。执行结果如下：