Cholesky MPI并行C语言实现

Cholesky算法的MPI并行C语言实现 包含以下内容： （1）Cholesky的所用的正定矩阵的生成算法 （2）Cholesky的串行算法实现 （3）Cholesky的MPI并行算法实现 （4）完整的设计报告

/*
 * INFO
 * File: cholesky.c
 * Date: 2015-10-21
 * Author: Team of Zhangguoqing
 *
 * EXEC:
 * Build: mpicc -o cholesky -lm cholesky.c 
 * Run: mpiexec -np numprocess ./cholesky matrix-order
 * Note: matrix-order = m * numprocess
 * Verify: http://www.yunsuanzi.com/matrixcomputations/solvecholeskyfactorization.html
 *
 * */

#include 
#include 
#include 
#include 
#include “mpi.h“


//Macro Definition
#define RANDMAX 10


void initMatrix（double *matrix int row int col）
{
	int i j;
    for（i=0; i		for（j=0; j        	matrix[i*col+j]=0;
    	}
	}
}


void printMatrix（double *matrix int row int col）
{
	int i j;
    for（i=0; i		for（j=0; j        	printf（“%10.4f“ matrix[i*col+j]）;
    	}
        printf（“\n“）;
	}
}


void printTriangleMatrix（double *matrix int order）
{
	int i j;
    for（i=0; i		for（j=0; j<=i; j++）{
        	printf（“%10.4f“ matrix[i*order+j]）;
    	}
        printf（“\n“）;
    }
}


/*
 * Function Purpose:
 * Generate a positive random （semi-）definite matrices
 * 
 * Method:
 * Given an arbitrary matrix A compute M = AT * A
 * AT means A‘s transposition （constructing a Cholesky decomposition）
 *
 * Reference:
 * http://stackoverflow.com/questions/619335/a-simple-algorithm-for-generating-positive-semidefinite-matrices
 *
 * */
void generate（double *matrix int order）
{
	int i j k;
    double *ori_matrix = （double*）malloc（sizeof（double）*order*order）;
    double *tra_matrix = （double*）malloc（sizeof（double）*order*order）;

    //Generate origin matrix
    printf（“##### Generate %d*%d semi-definite matrix #####\n“ order order）;
    srand（time（0））;
    for（i=0; i		for（j=0; j            ori_matrix[i*order+j]=（double）（rand（）%RANDMAX） + 1;
		}
	}
    printf（“\nRand Arbitrary Matrix:\n“）;
    printMatrix（ori_matrix order order）;

    //Transpose ori_matrix tra_matrix
    for（i=0; i		for（j=0; j            tra_matrix[j*order+i] = ori_matrix[i*order+j];
		}
	}
    printf（“\nTranspose matrix:\n“）;
    printMatrix（tra_matrix orderorder）;

    //matrix = ori_matrix * tra_matrix
    for（i=0; i		for（j=0; j		    for（k=0; k                matrix[i*order+j] = matrix[i*order+j] + tra_matrix[i*order+k] * ori_matrix[k*order+j];
            }
		}
	}
    printf（“\nSemi-definite Matrix one-dimension:\n“）;
    printMatrix（matrix orderorder）;

    free（ori_matrix）;
    free（tra_matrix）;
}


void serial_cholesky（double *A_matrix int order）
{
    int i j k;
    double sum;
    double *matrix = （double*）malloc（sizeof（double）*order*order）;
    for（i=0;i        for（j=0;j            matrix[i*order+j] = A_matrix[i*order+j];
        }
    }

	for（j=0; j		sum = 0.0;
		for（k=0; k			sum += matrix[j*order+k] * matrix[j*order+k];
		}
		matrix[j*order+j] = matrix[j*order+j] - sum;
		matrix[j*order+j] = sqrt（matrix[

 属性            大小     日期    时间   名称
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     目录           0  2015-11-10 14:32  Cholesky MPI并行C语言实现\
     文件        7936  2015-11-10 14:20  Cholesky MPI并行C语言实现\cholesky.c
     文件     1854464  2015-11-10 14:28  Cholesky MPI并行C语言实现\Cholesky并行分解-实验报告.doc