掌握MPI并行编程：入门与实战指南

本篇教程是关于MPI（Message Passing Interface）并行程序设计的自学指南，由曙光信息产业（北京）有限公司提供。MPI是一种广泛应用于高性能计算领域的消息传递标准，它允许程序员在多台计算机上进行高效的并行编程。学习内容包括以下几个部分： 1. 并行程序设计简介：介绍了并行计算的基本概念，强调了在大规模并行处理机（MPP）和集群环境中，消息传递作为主要的编程方式。 2. 基本MPI：讲解了点对点通信（Point-to-Point）的概念，这是MPI中最基础和重要的通信方式，涉及到发送和接收消息的API。 3. 编译和运行：指导如何编译和运行MPI程序，确保理解和掌握实际操作步骤。 4. 实例：提供了实际的编程示例，帮助读者通过实践加深对MPI的理解，学习如何组织数据交换和问题分解。 5. 参考文献：列举了几本经典的MPI教程和参考书籍，如Marc Snir的《MPI: The Complete Reference》和William Gropp的《Using MPI》系列，这些书籍深入浅出地介绍了MPI的高级特性和用法。 6. 多线程库与标准：讨论了Windows API、POSIX threads以及OpenMP等共享存储并行编程标准，与MPI形成对比，展示了不同的并行编程方式。 7. 消息传递库与标准：重点介绍了MPI和PVM（Parallel Virtual Machine）这两种消息传递库，强调了它们在并行编程中的角色。 8. 并行编程标准：明确了本教程关注的重点，即消息传递并行程序设计，强调了其在大规模并行算法中的优势，特别是对于问题分解和数据交换的灵活性。 9. MPI概述：解释了MPI的定义，它是一个库规范，由MPI论坛开发，支持Fortran和C两种编程语言，强调了其作为新库描述的特性，而不是一种特定的语言。 通过这个教程，学习者将掌握如何在现代高性能计算环境中利用MPI进行并行编程，这对于科学计算、数值模拟和其他需要大量计算能力的应用至关重要。