实现一段C++cuda代码,可以对特定维度的矩阵利用cusparse库进行矩阵乘法

时间: 2024-03-25 10:36:33 浏览: 72
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cuda.zip_cuda矩阵_矩阵乘法

好的,下面是一段C++ CUDA代码,可以对特定维度的矩阵利用cusparse库进行矩阵乘法: ```cpp #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <cuda_runtime.h> #include <cusparse.h> int main() { cusparseHandle_t handle; cusparseCreate(&handle); //定义矩阵A和矩阵B const int ROWS = 3; const int COLS = 3; const int NNZ = 9; float h_A[NNZ] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0}; float h_B[NNZ] = {9.0, 8.0, 7.0, 6.0, 5.0, 4.0, 3.0, 2.0, 1.0}; //矩阵A和矩阵B的行、列、非零元素个数 const int h_A_row_ptr[ROWS+1] = {0, 3, 6, 9}; const int h_A_col_idx[NNZ] = {0, 1, 2, 0, 1, 2, 0, 1, 2}; const int h_B_row_ptr[ROWS+1] = {0, 3, 6, 9}; const int h_B_col_idx[NNZ] = {0, 1, 2, 0, 1, 2, 0, 1, 2}; //定义设备端矩阵A和矩阵B float *d_A, *d_B; cudaMalloc((void**)&d_A, NNZ*sizeof(float)); cudaMalloc((void**)&d_B, NNZ*sizeof(float)); cudaMemcpy(d_A, h_A, NNZ*sizeof(float), cudaMemcpyHostToDevice); cudaMemcpy(d_B, h_B, NNZ*sizeof(float), cudaMemcpyHostToDevice); //定义矩阵C const int NNZ_C = ROWS * ROWS; float h_C[NNZ_C] = {0}; //矩阵A、B、C在CUSPARSE中的描述符 cusparseMatDescr_t descrA, descrB, descrC; cusparseCreateMatDescr(&descrA); cusparseCreateMatDescr(&descrB); cusparseCreateMatDescr(&descrC); cusparseSetMatType(descrA, CUSPARSE_MATRIX_TYPE_GENERAL); cusparseSetMatType(descrB, CUSPARSE_MATRIX_TYPE_GENERAL); cusparseSetMatType(descrC, CUSPARSE_MATRIX_TYPE_GENERAL); cusparseSetMatIndexBase(descrA, CUSPARSE_INDEX_BASE_ZERO); cusparseSetMatIndexBase(descrB, CUSPARSE_INDEX_BASE_ZERO); cusparseSetMatIndexBase(descrC, CUSPARSE_INDEX_BASE_ZERO); //定义矩阵A、B、C在CUSPARSE中的行指针、列下标和数值 int *d_A_row_ptr, *d_A_col_idx, *d_B_row_ptr, *d_B_col_idx, *d_C_row_ptr, *d_C_col_idx; float *d_C_val; cudaMalloc((void**)&d_A_row_ptr, (ROWS+1)*sizeof(int)); cudaMalloc((void**)&d_A_col_idx, NNZ*sizeof(int)); cudaMalloc((void**)&d_B_row_ptr, (ROWS+1)*sizeof(int)); cudaMalloc((void**)&d_B_col_idx, NNZ*sizeof(int)); cudaMalloc((void**)&d_C_row_ptr, (ROWS+1)*sizeof(int)); cudaMalloc((void**)&d_C_col_idx, NNZ_C*sizeof(int)); cudaMalloc((void**)&d_C_val, NNZ_C*sizeof(float)); cudaMemcpy(d_A_row_ptr, h_A_row_ptr, (ROWS+1)*sizeof(int), cudaMemcpyHostToDevice); cudaMemcpy(d_A_col_idx, h_A_col_idx, NNZ*sizeof(int), cudaMemcpyHostToDevice); cudaMemcpy(d_B_row_ptr, h_B_row_ptr, (ROWS+1)*sizeof(int), cudaMemcpyHostToDevice); cudaMemcpy(d_B_col_idx, h_B_col_idx, NNZ*sizeof(int), cudaMemcpyHostToDevice); //计算矩阵C cusparseScsrmult(handle, CUSPARSE_OPERATION_NON_TRANSPOSE, CUSPARSE_OPERATION_NON_TRANSPOSE, ROWS, ROWS, COLS, &NNZ, &alpha, descrA, d_A_val, d_A_row_ptr, d_A_col_idx, descrB, d_B_val, d_B_row_ptr, d_B_col_idx, &beta, descrC, d_C_val, d_C_row_ptr, d_C_col_idx); cudaMemcpy(h_C, d_C_val, NNZ_C*sizeof(float), cudaMemcpyDeviceToHost); //释放内存 cusparseDestroyMatDescr(descrA); cusparseDestroyMatDescr(descrB); cusparseDestroyMatDescr(descrC); cusparseDestroy(handle); cudaFree(d_A); cudaFree(d_B); cudaFree(d_A_row_ptr); cudaFree(d_A_col_idx); cudaFree(d_B_row_ptr); cudaFree(d_B_col_idx); cudaFree(d_C_row_ptr); cudaFree(d_C_col_idx); cudaFree(d_C_val); return 0; } ``` 这段代码利用cusparse库进行矩阵乘法,其中矩阵A和矩阵B的维度为3×3,非零元素个数为9,矩阵C的维度为3×3,利用CSR格式存储。具体实现过程中,首先定义矩阵A和矩阵B,并在设备端分配内存,并将数据从主机端复制到设备端。然后定义矩阵C,并在CUSPARSE中定义矩阵A、B、C的描述符。接着定义矩阵A、B、C在CUSPARSE中的行指针、列下标和数值,并在CUSPARSE中计算矩阵C。最后,释放内存。
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