高斯求和mpi并行实现
时间: 2023-12-09 11:05:06 浏览: 50
高斯求和算法是一种常用的数值积分算法,可以用于计算一些数学函数的积分值。MPI并行实现可以加快计算速度,特别是对于大规模的计算。
以下是一个简单的高斯求和MPI并行实现的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <mpi.h>
#include <math.h>
double f(double x) {
return exp(-x * x);
}
int main(int argc, char *argv[]) {
int rank, size, i;
double a = -1.0, b = 1.0;
double h, x, sum = 0.0, local_sum = 0.0;
MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
h = (b - a) / (double)(size);
x = a + (rank * h);
for (i = 0; i < size; i++) {
local_sum += f(x) + 4.0 * f(x + h / 2.0) + f(x + h);
x += h * size;
}
MPI_Reduce(&local_sum, &sum, 1, MPI_DOUBLE, MPI_SUM, 0, MPI_COMM_WORLD);
if (rank == 0) {
sum *= (h / 6.0);
printf("The integral of f(x) from %f to %f is %f\n", a, b, sum);
}
MPI_Finalize();
return 0;
}
```
该代码使用了MPI的基本操作,包括MPI_Init、MPI_Comm_rank、MPI_Comm_size、MPI_Reduce和MPI_Finalize。每个进程计算一部分的积分值,然后使用MPI_Reduce将所有进程的积分值加起来。
在运行该代码时,可以使用mpirun命令来指定进程数,例如:
```bash
mpirun -n 4 ./gauss_sum_mpi
```
该命令将启动4个进程来运行该程序。