O mpicc é um wrapper para o compilador C que faz parte da implementação do MPI (Message Passing Interface), uma biblioteca padrão para programação paralela. Ele é amplamente utilizado para compilar programas que utilizam MPI para comunicação entre processos em sistemas distribuídos. Neste artigo, vamos explorar como usar o mpicc para compilar programas MPI no ambiente Linux.

Introdução ao MPI e mpicc

MPI é uma especificação que permite que programas realizem comunicação entre processos em sistemas distribuídos. Implementações populares de MPI incluem Open MPI e MPICH. O mpicc é um script de conveniência que invoca o compilador C com as bibliotecas e flags necessárias para compilar programas MPI.

Instalação do MPI no Linux

Antes de usar o mpicc, você precisa ter uma implementação do MPI instalada. Aqui está como instalar o Open MPI, uma das implementações mais populares, em uma distribuição Linux baseada em Debian, como o Ubuntu:

sudo apt update
sudo apt install openmpi-bin openmpi-common libopenmpi-dev

Compilando um Programa MPI com mpicc

Vamos considerar um exemplo simples de um programa MPI em C. Este programa inicializa o ambiente MPI, determina o número de processos e o rank de cada processo, e então finaliza o ambiente MPI.

#include <mpi.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char** argv) {
    MPI_Init(NULL, NULL);

    int world_size;
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &world_size);

    int world_rank;
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &world_rank);

    printf("Hello world from rank %d out of %d processors\n", world_rank, world_size);

    MPI_Finalize();
    return 0;
}

Salve este código em um arquivo chamado hello_mpi.c.

Para compilar este programa usando mpicc, execute o seguinte comando:

mpicc -o hello_mpi hello_mpi.c

Este comando gera um executável chamado hello_mpi.

Executando o Programa MPI

Para executar um programa MPI, é necessário usar o comando mpirun ou mpiexec, especificando o número de processos que você deseja iniciar. Por exemplo, para executar o programa hello_mpi com 4 processos, use:

mpirun -np 4 ./hello_mpi

Este comando inicia 4 processos que executarão o programa hello_mpi.

Conclusão

O mpicc é uma ferramenta essencial para compilar programas MPI em C no ambiente Linux. Ele simplifica o processo de compilação ao configurar automaticamente as bibliotecas e flags necessárias. Com o MPI, você pode desenvolver aplicativos paralelos que aproveitam ao máximo os recursos de sistemas distribuídos.