南开大学软件学院并行程序设计

### 南开大学软件学院并行程序设计教学内容

在南开大学软件学院，并行程序设计作为一门重要的专业课程，旨在培养学生理解和掌握多核处理器环境下高效编程的能力。该课程不仅涵盖了理论基础还涉及实际应用案例分析。

#### 课程目标
学生通过本门课的学习能够理解现代计算机体系结构特点以及由此带来的挑战；熟悉主流的并行计算模型及其适用场景；熟练运用OpenMP, MPI等常用工具库实现高效的并行算法开发[^1]。

#### 主要知识点概述
- **硬件平台介绍**
- 进程 vs 线程区别对比
- 同步机制（锁、信号量）

- **高级特性探讨**
- 数据依赖关系处理方法论
- 性能优化技巧分享

- **实践环节设置**
实验室项目通常围绕着解决具体问题展开，比如矩阵乘法运算速度提升实验，在此过程中会引导学员尝试不同的解决方案来达到最优效果。

import numpy as np
from multiprocessing import Pool

def matrix_multiply(a_row, b_matrix):
    return np.dot(a_row, b_matrix)

if __name__ == '__main__':
    a = np.random.rand(1000, 500)
    b = np.random.rand(500, 800)
    
    pool = Pool(processes=4)  
    result = [pool.apply_async(matrix_multiply, args=(a[i],b)) for i in range(len(a))]
    c = []
    for r in result:
        c.append(r.get())
        
print(np.array(c))