如何在C语言中使用OpenMP-MPI混合范式填充数组？运行异常求助

• 最直接的错误是OpenMP并行区的变量属性设置错误：你把test数组声明为了firstprivate变量。firstprivate的语义是每个OpenMP线程会独立复制一份原始test数组作为自己的私有变量，你在线程内修改的只是当前线程私有的副本，并行区执行结束后所有私有副本都会被销毁，主线程原始的test数组从头到尾都没有被修改过，最后打印的就是栈上未初始化的数组（栈内存默认值为0，所以输出全0）。你观察到的“每个线程能正确更新自己负责的元素、其余元素为0”也完全符合这个逻辑：每个线程的私有副本初始值都是全0，仅修改自己负责的位置，所以线程内打印会出现这个现象，但修改完全不会同步到主线程的公共数组。
• 如果是多MPI进程运行的场景，还有第二个问题：MPI是多进程编程模型，每个进程拥有独立的地址空间，哪怕你修正了OpenMP的问题，非0号进程的修改也只会存在于自身的test数组中，不会自动同步到0号进程的数组里，你最后只打印0号进程的数组，自然拿不到其他进程的计算结果。
• 还有一个隐藏的越界风险：你定义的test数组固定长度为6，但打印时循环上限是mpi_size*omp_size，如果启动的MPI进程数大于1，会发生数组越界访问，触发未定义行为。

如果你是单MPI进程+多OpenMP线程的运行场景，只需要修改OpenMP编译制导语句的变量属性，把firstprivate(test)改成shared(test)即可，让所有OpenMP线程共享同一个test数组，修改直接作用于进程的公共数组：

// 修改后的并行区声明
#pragma omp parallel default(none) private(omp_rank) shared(mpi_size,mpi_rank,test)

修改后你就能得到预期的输出结果。

如果你是多MPI进程运行的场景，在修改上述OpenMP属性之外，还需要在并行区执行结束后调用MPI_Gather等集合通信接口，把所有进程的test分片汇总到0号进程的全局数组中，再统一打印。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Soham Mandal