为何在MATLAB的spmd块中无法按codistributed数组大小索引？

首先，咱们先搞清楚你原来代码报错的核心原因：你误解了spmd块中直接访问distributed数组索引的行为。

当你在spmd里写idx=1:numel(input)时，numel(input)返回的是整个distributed数组的全局总元素数，而不是当前worker本地分片的元素数。比如你说的100元素数组拆成每个worker10个元素的情况，numel(input)会返回100，你的循环会从1跑到100。当循环到11时，当前worker尝试访问input(11)——这个元素属于其他worker的分片，MATLAB会尝试跨worker获取数据，这时候内部的类型转换逻辑出了问题，就抛出了你看到的unsupported data type for conversion: 'codistributed'错误。

你以为idx=1:numel(input)等价于本地分片的索引范围，但实际上，直接用全局索引访问distributed数组时，MATLAB不会自动限制在本地分片，而是会尝试跨节点获取数据，这就是问题所在。

更可靠的解决方案：直接操作本地分片 #

不管你的distributed数组分片是否均匀，也不管是一维还是多维数组，都可以通过getLocalPart和localIndices来精准处理当前worker负责的分片：

一维数组示例 #

input = rand([bignum,1],'distributed');
output = zeros([bignum,1],'distributed');
spmd
    % 获取当前worker的本地分片
    localInput = getLocalPart(input);
    localOutput = zeros(size(localInput), class(localInput));
    
    % 遍历本地分片的每个元素（只用处理自己负责的部分）
    for idx = 1:numel(localInput)
        localOutput(idx) = myFunction(localInput(idx));
    end
    
    % 将计算好的本地分片赋值回全局distributed数组的对应位置
    output(localIndices(input)) = localOutput;
end

多维数组示例 #

对于多维distributed数组，localIndices会返回一个cell数组，每个元素对应维度上的本地索引范围，直接用它来定位全局数组的位置即可：

input = rand([bignum, 10],'distributed'); % 2维distributed数组
output = zeros(size(input), 'distributed');
spmd
    localInput = getLocalPart(input);
    [localRows, localCols] = size(localInput);
    localOutput = zeros(localRows, localCols, class(localInput));
    
    % 多维循环遍历本地分片
    for i = 1:localRows
        for j = 1:localCols
            localOutput(i,j) = myFunction(localInput(i,j));
        end
    end
    
    % 获取本地分片对应的全局索引范围
    [globalRowRange, globalColRange] = localIndices(input);
    output(globalRowRange, globalColRange) = localOutput;
end

关于drange的补充说明 #

你提到用drange(1:numel(input))能运行但不满意，这是因为drange会按照默认的分布策略把循环索引分配给各个worker，当你的数组分片和默认分布不匹配时，就会出现worker需要跨节点获取数据的情况，影响效率。而上面的方案是直接操作本地已有的分片，完全避免了跨节点数据传输，效率更高，也适配所有分片情况。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Frank