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基于OpenMP和MPI的并行算法研究

王亭亭  
【摘要】:近年来,多核处理器已经非常普及。但是经过研究发现,大多数程序的性能并没有得到提高。所以我们要通过软件技术,将顺序程序编译为并行程序,提高每个核的使用率将成为接下来研究工作的重点。 目前比较流行的并行编程环境主要有基于共享存储平台的OpenMP和基于消息传递平台的MPI。OpenMP是应用在共享存储多处理器上的并行编程标准,是一种易于使用的并行编程标准。它不是一种语言,而是用指令集扩展语言,采用的是Fork-Join并行编程模型。MPI(Message Passing Interface)是一种消息传递标准,简化了应用程序和库的发展,定义了核心的语义和语法。MPI不是一门语言,而是一个库,支持FORTRAN和C/C++语言。 本文讲解了OpenMP的程序设计,介绍了一种基于OpenMP的并行蚁群算法求解TSP问题,实验结果表明这种并行算法能明显提高程序的效率;还讲解了MPI程序设计,介绍了基于消息传递MPI的并行八皇后算法,实验结果表明这个并行算法相对串行程序性能有明显提高。


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