MPI并行编程入门指南：高效计算实践

"《高性能计算并行编程技术—MPI并行程序设计》由都志辉编著，适合本科高年级学生、非计算机专业研究生及并行计算用户作为学习MPI并行编程的教材或自学参考书。书中详细介绍了MPI的基础、高级特性和MPI-2的最新发展，包括动态进程管理、远程存储访问和并行文件读写等功能，并提供了丰富的图表和示例程序。" 在并行计算领域，MPI（Message Passing Interface）是一种广泛应用的并行编程标准，用于分布式内存系统中的进程间通信。本书旨在教授读者如何编写从简单到复杂的MPI并行程序，并引导他们理解并行求解的概念，将并行计算方法应用于实际问题解决。 第一部分“并行程序设计基础”涵盖了并行计算机的分类，包括指令与数据的并行、存储方式，以及物理问题在并行机上的求解策略。并行编程模型和并行语言的讨论有助于建立基本的并行思维。同时，本部分还探讨了并行算法的设计方法，为后续的并行编程打下理论基础。 第二部分“基本的MPI并行程序设计”深入讲解了MPI的基础知识，包括MPI的定义、目的、产生背景以及与各种编程语言的绑定。通过介绍第一个MPI程序，读者可以了解MPI程序设计的基本过程和框架，例如使用`MPI_Init`初始化、`MPI_Comm_rank`获取进程ID和`MPI_Finalize`终止程序等基本函数。 第三部分则针对已经掌握MPI基础的读者，介绍更高级的特性，如进程管理、高效通信模式、集合通信操作等，帮助编写更简洁、高效的MPI程序。 最后，书中的第四部分关注MPI的最新发展，即MPI-2的扩展，涵盖动态进程管理，允许程序根据需要动态创建和销毁进程；远程存储访问，使得进程可以跨节点访问数据；以及并行文件系统接口，支持并行读写文件，极大地提升了大规模并行计算的效率。 书中每个章节都配以实例和讲解，读者通过实践与理论结合，能够更好地掌握MPI并行编程技术，从而将并行计算变为解决复杂问题的有效工具。