关于OpenMPI、标准输入FD及termios使用与mpirun异常的技术咨询

这是个很典型的OpenMPI输入管理问题，我来帮你拆解清楚：

首先明确结论：OpenMPI确实会对标准文件描述符（尤其是STDIN）做特殊处理，这就是你的tcgetattr调用在mpirun环境下失败的核心原因。

1. OpenMPI对STDIN的默认处理逻辑 #

默认情况下，mpirun只会将rank 0进程的STDIN连接到实际的终端输入（也就是你启动mpirun时的终端）。其他所有rank的STDIN会被重定向到/dev/null（或者一个非终端的文件描述符）。

而tcgetattr是专门用于获取终端设备属性的系统调用，它只能作用于终端类型的文件描述符。当非rank0进程调用这个函数时，因为它们的STDIN不是终端，自然会返回失败。

哪怕是rank0进程，如果mpirun本身不是从终端启动（比如stdin被重定向到了普通文件），tcgetattr同样会失败——因为这时候rank0的STDIN也不是终端设备。

2. -stdin选项的作用 #

mpirun的-stdin选项就是用来修改上述默认行为的：

• -stdin <rank>：指定将mpirun的stdin转发给特定rank的进程，只有这个指定rank的STDIN会连接到终端（或mpirun的输入源）
• -stdin all：让所有进程的STDIN都连接到mpirun的输入源。但要注意，这时候所有进程都会读取同一个输入流，很容易出现竞争读取的混乱情况，一般只在特定场景下使用

3. 解决你的代码问题的方案 #

针对你的代码，最直接的修复方式是：

• 只让rank 0进程执行终端相关的操作（比如tcgetattr）
• 在调用tcgetattr之前，先用isatty()检查STDIN是否是终端，避免无意义的失败调用

修改后的代码示例：

#include <iostream>
#include <mpi.h>
#include <termios.h>
#include <unistd.h>
#include <cstring>
#include <errno.h>

int main(int argc, char** argv) {
    MPI_Init(&argc, &argv);
    
    int rank;
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
    
    // 仅让rank 0处理终端属性操作
    if (rank == 0) {
        struct termios term_attr;
        
        // 先检查STDIN是否为终端设备
        if (isatty(STDIN_FILENO)) {
            int ret = tcgetattr(STDIN_FILENO, &term_attr);
            if (ret == 0) {
                std::cout << "Successfully got terminal attributes on rank " << rank << "\n";
                // 这里可以添加你的termios后续操作
            } else {
                std::cerr << "tcgetattr failed on rank " << rank << ": " << strerror(errno) << "\n";
            }
        } else {
            std::cerr << "STDIN is not a terminal device on rank " << rank << "\n";
        }
    }
    
    MPI_Finalize();
    return 0;
}

额外说明 #

如果你确实需要多个进程访问终端输入，除了使用-stdin all，更可靠的方式是让rank 0读取所有输入，再通过MPI消息传递将数据分发给其他进程——这样可以避免多进程读取同一输入流的混乱问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者gdolle