mpi并行計(jì)算期末考試復(fù)習(xí)題-資料下載頁(yè)
2025-06-07 13:37本頁(yè)面
【正文】 ata[i])。}/* broadcast data */MPI_Bcast(data, SIZE, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD)。/* Add my portion Of data */x = SIZE/numprocs。low = myid * x。high = low + x。if(myid == numprocs 1) high = SIZE。myresult = 0。for(i = low。 i high。 i++)myresult += data[i]。/* Compute global sum */MPI_Reduce(amp。myresult, amp。result, 1, MPI_INT, MPI_SUM, 0, MPI_COMM_WORLD)。if (myid == 0) printf(The sum is %d.\n, result)。MPI_Finalize()。}請(qǐng)回答以下問(wèn)題： (1) 請(qǐng)問(wèn)上述并行程序的并行執(zhí)行的進(jìn)程數(shù)是何時(shí)指定的，如何確定的？在程序中，使用什么函數(shù)得到了進(jìn)程數(shù)的信息。(2) 說(shuō)明上述并行程序是如何對(duì)計(jì)算任務(wù)進(jìn)行劃分的。請(qǐng)問(wèn)這種劃分方式是循環(huán)劃分還是塊劃分？試寫(xiě)出另一種劃分方式的代碼。 (4) 試對(duì)上述并行程序的加速比進(jìn)行分析。 (5) 結(jié)合上述并行程序的輸入輸出部分，說(shuō)明SPMD程序的特點(diǎn)。 (6) 請(qǐng)問(wèn)上述程序中使用了MPI哪些群集通信的函數(shù)？它們實(shí)現(xiàn)了什么功能?在安裝好linux系統(tǒng)的機(jī)器node1,node2,node3,node4上，為用戶student搭建并行計(jì)算環(huán)境？ 以root身份分別在node1,node2,node3,node4機(jī)器上創(chuàng)建student帳號(hào)； 創(chuàng)建student在node1,node2,node3,node4上相互ssh登錄無(wú)需密碼的環(huán)境； 以root身份在node1,node2,node3,node4安裝mpich,默認(rèn)安裝到/usr/local 以student身份分別在node1,node2,node3,內(nèi)容為：SECRETWORD=student，內(nèi)容為: node1node2node3node4 編譯、分發(fā)、運(yùn)行mpicc scp mpdboot –n 4 mpiexec –n 4 ./cpi線性方程組高斯消元法并行求解的基本思路高斯消去法是利用主行i對(duì)其余各行j，(ji)作初等行變換，各行計(jì)算之間沒(méi)有數(shù)據(jù)相關(guān)關(guān)系，因此可以對(duì)矩陣A按行劃分。考慮到在計(jì)算過(guò)程中處理器之間的負(fù)載均衡，對(duì)A采用行交叉劃分。設(shè)處理器個(gè)數(shù)為p,矩陣A的階數(shù)為n，對(duì)矩陣A行交叉劃分后，編號(hào)為i(i=0,1,…, p 1)的處理器含有A的第i, i+p,…,i+(m1)p行和向量B的第i, i+p,…,i+(m1)p一共m個(gè)元素。消去過(guò)程的并行是依次以第0,1,…,n1行作為主行進(jìn)行消去計(jì)算，由于對(duì)行的交叉劃分與分布，這實(shí)際上是由各處理器輪流選出主行。在消去計(jì)算中，首先對(duì)主行元素作歸一化操作akj=akj/akk , bk=bk/akk，然后將主行廣播給所有處理器，各處理器利用接收到的主行元素對(duì)其部分行向量做行變換。回代過(guò)程的并行是按xn,xn1,…,x1的順序由各處理器依次計(jì)算x(i*p+my_rank)，一旦x(i*p+my_rank)被計(jì)算出來(lái)就立即廣播給所有處理器，用于與對(duì)應(yīng)項(xiàng)相乘并做求和計(jì)算。并行矩陣乘法的基本思路？
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