并行計算-實驗二-矩陣乘法的OpenMP實現(xiàn)及性能分析

深圳大學(xué)實驗報告課程名稱：并行計算實驗名稱：矩陣乘法的OpenMP實現(xiàn)及性能分析姓名：學(xué)號：班級：實驗日期：2011年10月21日、11月4日

一. 實驗?zāi)康?)用OpenMP實現(xiàn)最基本的數(shù)值算法“矩陣乘法”2)掌握for編譯制導(dǎo)語句3)對并行程序進(jìn)行簡單的性能二. 實驗環(huán)境1)硬件環(huán)境：32核CPU、32G內(nèi)存計算機(jī)；2)軟件環(huán)境：Linux、Win2003、GCC、MPICH、VS2008；4)Windows登錄方式：通過遠(yuǎn)程桌面連接192.168.150.197，用戶名和初始密碼都是自己的學(xué)號。三. 實驗內(nèi)容1.用OpenMP編寫兩個n階的方陣a和b的相乘程序，結(jié)果存放在方陣c中，其中乘法用for編譯制導(dǎo)語句實現(xiàn)并行化操作，并調(diào)節(jié)for編譯制導(dǎo)中schedule的參數(shù)，使得執(zhí)行時間最短，寫出代碼。方陣a和b的初始值如下：輸入：方陣的階n、并行域的線程數(shù)輸出：c中所有元素之和、程序的執(zhí)行時間提示：a,b,c的元素定義為int型，c中所有元素之各定義為longlong型。Windows計時:用<time.h>中的clock_tclock(void)函數(shù)得到當(dāng)前程序執(zhí)行的時間Linux計時:#include<sys/time.h>圖2不同節(jié)點數(shù)下程序的加速比圖3不同節(jié)點數(shù)下程序的效率執(zhí)行時間的分析：隨著節(jié)點數(shù)的增加，程序的執(zhí)行時間減少，大概可以從結(jié)果中得出，隨著節(jié)點書的增加一倍，執(zhí)行時間減少一半加速比的分析：隨著節(jié)點數(shù)的增加，程序的加速比增加，大概可以從結(jié)果中得出，隨著節(jié)點書的增加一倍，加速相應(yīng)的增加接近一倍效率的分析：隨著節(jié)點數(shù)的增加，程序的效率逐漸減少3.分析矩陣相乘程序的問題規(guī)模與效率的關(guān)系：固定節(jié)點數(shù)為4，讓方陣階從200到1600之間變化，每隔100取一個值。（為了減少時間，每項實驗可只執(zhí)行1次）答：表2相同節(jié)點數(shù)下不同問題規(guī)模程序的執(zhí)行時間與效率方陣階數(shù)并行執(zhí)行時間串行執(zhí)行時間效率2000.0150.0470.7833333000.0160.1091.7031254000.0630.2971.1785715000.1560.6571.0528856000.4061.641.0098527000.9073.5780.9862188001.6096.360.9881919002.57810.1090.98031410003.81214.8910.97658711005.3921.0320.9755112007.34428.7340.97814513009.68837.9370.978969140012.42248.640.978908150015.65660.9380.973077160019.23474.8290.972