MPI学习(六)-两个矩阵相加MPI版本

这里，我们演示了两个简单的程序，一个是矩阵相加串行版本，一个是矩阵相加MPI版本

串行版本

程序源代码

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	int a[4][4]={1,2,3,4,
				5,6,7,8,
				9,10,11,12,
				13,14,15,16};
	int b[4][4]={4,2,5,7,
				1,3,8,9,
				11,12,17,5,
				15,14,20,3};
	int c[4][4];
	memset(c,0,sizeof(c)); 
	for(int i=0;i<4;i++)
	{
		for(int j=0;j<4;j++)
		{
			c[i][j]=a[i][j]+b[i][j];
		}
	}
	for(int i=0;i<4;i++)
	{
		for(int j=0;j<4;j++)
		{
			printf("%d ",c[i][j]);
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

程序输出

5 4 8 11
6 9 15 17
20 22 28 17
28 28 35 19

MPI版本

程序运行平台

北京超级云计算中心A3分区

环境变量

mpi/intel/2017.5

编译指令

mpicxx mpi006.c -o mpi006

运行指令

srun -p amd_256 -N 1 -n 5 ./mpi006(使用SLURM任务调度系统)

1个分区，核数为5

程序源代码

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<mpi.h>
int main(int argc ,char **argv)
{
	int a[4][4]={1,2,3,4,
				5,6,7,8,
				9,10,11,12,
				13,14,15,16};
	int b[4][4]={4,2,5,7,
				1,3,8,9,
				11,12,17,5,
				15,14,20,3};
	int c[4][4];
	int tmp[4];
	memset(c,0,sizeof(c));
	int myid, numprocs;
	MPI_Status status;
	MPI_Request request;
	MPI_Init(&argc,&argv);
	MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numprocs);
	MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&myid);
	if(myid == 0)										//0号进程接受来自其他进程的消息
	{
		for(int i=1;i<numprocs;i++)
		{
			MPI_Irecv(&c[i-1][0],4,MPI_INT,i,0,MPI_COMM_WORLD,&request);		//采用非阻塞接受
			MPI_Wait(&request,&status);
		}
		for(int i=0;i<4;i++)							//打印矩阵
		{
			
			for(int j=0;j<4;j++)
			{
				printf("%d ",c[i][j]);
			}
			printf("\n");
		}
	}
	if(myid != 0 )										//当进程不是0号进程时，则向0号进程发送消息
	{
		memset(tmp,0,sizeof(tmp));						//初始化tmp数组
		for(int i=0;i<4;i++)
		{
			tmp[i]=a[myid-1][i]+b[myid-1][i];			//用tmp来临时存储相加结果，随后发送给0号进程
			
		}
		MPI_Isend(&tmp,4,MPI_INT,0,0,MPI_COMM_WORLD,&request);					//采用非阻塞发送
		MPI_Wait(&request,&status);
	}
	MPI_Finalize();	
	return 0;
}

程序输出

5 4 8 11 
6 9 15 17 
20 22 28 17 
28 28 35 19