spmv用csr格式存储 用C语言的mpi完整代码实现
时间: 2024-09-28 16:09:35 浏览: 38
SpMV_CSR:使用压缩稀疏行格式的稀疏矩阵向量乘法
SVM (Sparsity-distributed Matrix Vector Multiplication) 或者称为稀疏矩阵向量乘法,是一种计算密集型操作,特别适用于处理大规模、高度稀疏的数据。CSR (Compressed Sparse Row) 是一种常见的稀疏矩阵存储格式,它将矩阵分为三部分:非零元素数组、行指针数组和列索引数组。
以下是使用C语言和MPI( Message Passing Interface )实现MPI并行化SVM的简要步骤和示例代码片段:
```c
#include <stdio.h>
#include <mpi.h>
#include <stdlib.h>
// CSR数据结构定义
typedef struct {
int* row_ptr;
int* col_idx;
double* values;
} CSRMatrix;
void spmv_MPI(CSRMatrix* A, double* x, double* y, int n_rows) {
int rank, size;
MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
// 分配本地工作块
int start = rank * n_rows / size;
int end = (rank == size - 1) ? n_rows : (rank + 1) * n_rows / size;
for (int i = start; i < end; ++i) {
double sum = 0;
for (int j = A->row_ptr[i]; j < A->row_ptr[i+1]; ++j) {
sum += A->values[j] * x[A->col_idx[j]];
}
y[i] = sum;
}
if (rank == 0) {
printf("Result on process %d:\n", rank);
for (int i = 0; i < n_rows; ++i) {
printf("%d: %f\n", i, y[i]);
}
}
MPI_Finalize();
}
int main(int argc, char** argv) {
// 初始化CSR矩阵...
// ...
double x[n_rows], y[n_rows];
// 初始化x...
spmv_MPI(A, x, y, n_rows);
return 0;
}
```
注意这只是一个基础的框架,并未涵盖完整的错误处理和边界条件检查。实际应用中,你需要根据具体的矩阵大小、分割策略以及MPI通信库的细节来调整代码。此外,还需要考虑同步和通信的需求,如所有进程完成本地计算后再进行全局结果汇总等。
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