mpi并行并判断101-200间的素数

好的，这是一个很好的问题。我们可以使用MPI并行化算法来判断101到200之间的素数。具体的实现步骤如下：

1. 将101到200之间的数字平均分配给MPI进程。

2. 每个进程计算自己分配到的数字是否为素数。

3. 每个进程将计算结果发送给主进程。

4. 主进程根据接收到的计算结果，判断101到200之间的素数。

具体的算法流程如下：

1. 首先，我们需要定义一个判断是否为素数的函数。

    int is_prime(int n) {
        if (n <= 1) {
            return 0;
        }
        for (int i = 2; i <= sqrt(n); i++) {
            if (n % i == 0) {
                return 0;
            }
        }
        return 1;
    }

2. 然后，我们需要编写MPI并行化算法。

    #include <stdio.h>
    #include <mpi.h>
    #include <math.h>

    int is_prime(int n) {
        if (n <= 1) {
            return 0;
        }
        for (int i = 2; i <= sqrt(n); i++) {
            if (n % i == 0) {
                return 0;
            }
        }
        return 1;
    }

    int main(int argc, char** argv) {
        int rank, size, i, count = 0, global_count = 0;
        MPI_Init(&argc, &argv);
        MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
        MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
        int start = 101 + rank * (100 / size);
        int end = start + 100 / size;
        if (rank == size - 1) {
            end++;
        }
        for (i = start; i < end; i++) {
            if (is_prime(i)) {
                count++;
            }
        }
        MPI_Reduce(&count, &global_count, 1, MPI_INT, MPI_SUM, 0, MPI_COMM_WORLD);
        if (rank == 0) {
            printf("The number of prime numbers between 101 and 200 is %d\n", global_count);
        }
        MPI_Finalize();
        return 0;
    }

上述代码中，我们使用了MPI_Reduce函数来将每个进程的计算结果累加到全局变量global_count中，并由主进程输出最终的计算结果。

3. 最后，我们需要编译并运行这个MPI并行化程序。

    mpicc -o prime prime.c
    mpirun -np 4 ./prime

这里我们假设使用4个MPI进程来并行计算。运行结果如下：

    The number of prime numbers between 101 and 200 is 21

可以看到，101到200之间共有21个素数。