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软件开发方法与环境

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1.The Sieve of Primes(筛选质数)

(1)对于给定的一列数1,2,…,n,构造一个和这列数相对应的一个位向量,记为mark,则:对于单处理机来说,算法如下

①CurrentPrime=2,Index=22,将该列数的位向量mark的所有元素置为0,即mark[i]=0;

②If Current2>n then 转向④

E lse Do mark[Index] =1,Index=Index+CurrentPrime

Until Index>n

③找出向量mark中下一个值为零的元素,将其赋给CurrentPrime,转向②执行;

④所有mark值为零的位置所对应的元素即为质数,输出。

(2)对于共享存储器的系统来说,每个空闲的处理机都根据存储器中的CurrentPrime 来求自己序列中的质数,同时更改存储器中共享的CurrentPrime的值,从而达到通信的目的,其他同上面的算法。

(3)对于处理机私有存储器的系统来说,P1寻找每一个质数,并且向所有其他处理器广播,然后各个处理机再从它的子列中寻找质数,方法同上。

2.The Sequential(连续的,结果的)algorithm (semigroup(半群), prefix computation, routing, broadcasting, sorting)

(1)

(2)

(3)Packet Routing:一个处理机给另外一个处理机发送数据包;(4)Broadcasting:一个处理机给其他所有处理机发送数据包;(5)Sortin处理机按照指定的顺序对数据进行重新排列。

3.Maximum-finding, Computing prefix sum on linear arrays (在线性组上计算最大值,并行前缀和)

Maximum-finding:每个处理机都有一个初始值,目标是每个处理机都知道最大值是多少。每个处理机将本身的值都存在own中,每个处理机都存储一个本地变量max-thus-far,记录迄今为止该处理机上所得到的最大值,其初始值是处理机本身的值。每一步中,每个处理机都向其左右邻居发送其数据,处理机接受到左右邻居的数据后,将其分别存储到left和right中,令max-thus-far=max(left,own,right)。最坏情况下,需要p-1个通讯步和p-1个值比较步即可完成。

Computing prefix sum:

①每个处理机上只有一个值时,初始,只有最左边的处理机是活跃的,将其值向右边的邻居发送,其有邻居接受到数据后变为活跃的,计算两者的和(即为该元素以前的prefix sum)并向其又邻居发送结果、变为不活跃,直至最右边一个处理机计算出最后prefix sum。

②处理机上有多个值时,每个处理机先对自身数据求前缀和,然后再对和求diminished 前缀和,最后再将Local prefixes(自身及自身的和)同前面的diminished前缀和求和,即为相应元素的前缀和。

4.Odd-even sort on linear array (27)(在线性数组上的奇偶排序)

当所有的关键值已经存储在各个处理机上,且一个处理机存一个数据时,可用Odd-even Sort。

以升序排列为例,在奇数步骤,标号为奇数的处理器同其右侧的处理器进行比较,如果大于于其右侧处理器的数据,则进行交换,否则不做处理;在偶数步骤,标号为偶数的处理器同其右侧的处理器进行比较,如果大于于其右侧处理器的数据,则进行交换,否则不做处理。这样处理的结果就是将数据按升序排列。

对这种排序,有如下性能度量指标:

speed-up=O(plogp)/p=O(logp),

Efficinecy= O(logp)/p,

Redundancy= O(p/(logp)),

Utilization=1/2

最坏情况下,最大值在P0上,从而一直移动到最右边。

5.Finding the rank of each 1s in a list of 0s and 1s (前缀和的应用)

利用求该序列的parallel prefix computation 来实现。

每个1的并行前缀和就是他在该0-1序列中的序号。

6.Packet routing on a tree (30)

依赖于处理机节点的编号模式。以前序遍历为例:按前序遍历的顺序对二叉树的节点进行编号,因此每个节点序号均小于其所有后代节点的序号,即根节点的序号是该子树中序号最小的。假定每个节点知道自己的序号(记为self),其做子树的最大序号为maxl,右子树的最大序号为maxr。则将包(在节点self上)从节点i路由到节点dest的算法为:说明要路由的包的目的节点不在以self 为根的子树上,所以应该向上路由,由其父节点来路由它。

7.Find maximum value,computing prefix sum and shearsort on 2d mesh

(1)Find maximum value:首先对每一行求最大值,从而每行都存储了该行的最大值;其次对每一列求最大值,从而每列都存储了该列的最大值。这样,所有的处理机都存储了这些元素的最大值。

(2)computing prefix sum:假定处理机按行主序排列。①在每行中computing prefix sum;②在最右边一列computing diminished prefix sum;③将最右边的结果值在相应行中向左广播,并且与先前求出的该位置处的row prefix sum求和。

(3)shearsort:该算法在r行的2D mesh上需要阶段。除了最后一个阶段的所有阶段,先是所有行都独立地进行蛇形排序,即偶数行从左到右排序,奇数行从右到左排序,然后所有列都分别从上到下排序。最后一个阶段只将每行从左到右排序,或者所有行再进行一次蛇形排序,得到结果即为以行序为主的排序序列。8.SIMD vs. MIMD Architecture

(1)SIMD:单指令多数据流(Single Instruction Multiple Data)能够复制多个操作数,并把它们打包在大型寄存器的一组指令集以,异步方式,在同一时间内执行同一条指令。SIMD在性能上的优势:以加法指令为例,单指令单数据(SISD)的CPU对加法指令译码后,执行部件先访问内存,取得第一个操作数;之后再一次访问内存,取得第二个操作数;随后才能进行求和运算。而在SIMD型的CPU中,指令译码后几个执行部件同时访问内存,一次性获得所有操作数进行运算。这个特点使SIMD特别适合于多媒体应用等数据密集型运算。

(2)MIMD:多指令流多数据流(Multiple Instruction Multiple Data),它使用多个控制器来异步地控制多个处理器,从而实现空间上的并行性。传统的顺序执行的计算机在同一时刻只能执行一条指令(即只有一个控制流)、处理一个数据(即只有一个数据流),因此被称为单指令流单数据流计算机。而对于大多数并行计算机而言,多个处理单元都是根据不同的控制流程执行不同的操作,处理不同的数据,因此,它们被称作是多指令流多数据流计算机,即MIMD计算机。9.PRAM cycle

一个PRAM cycle 包含以下三个阶段:各个处理器访问存储器,通常不同处理器对应存储器的不同地址;各个处理器执行计算步骤;各个处理器将运算结果保存到存储器中。在实际应用中,存储器被分成不同的模块,并且对一个模块的同时访问是不允许的。处理机i在一个cycle内可以完成以下3个工作:①在共享存储器si处取出操作指令;②在本地寄存器中对数据执行计算操作;③将结果存在共享内存的地址di处。10.PRAM submodel

根据是否允许同时读写一个地址,PRAM模型被定义为四种子模型:①EREW,排他读,排他写;②ERCW,排他读,同时写;③CREW,同时读,排他写;④CRCW,同时读,同时写。其中,EREW是最现实的一种子模型。各个子模型根据其计算能力有如下排序:

EREW

EREW

W-R

11.Data broadcasting in EREW PRAM (1)EREW广播的最简单形式是定义一个长度为p(处理机的个数)的广播向量B,然后令每个处理机访问相应的元素B[i]来得到属于它自己的复制值。初始时,处理机i 将其值写入B[0],再按下面的算法将其值写入B的所有元素中,最后由各个处理机来读出相应的值即可。

(2)上述算法中有很多无效的数据传输,因此可以改进为如下的one-to-all广播算法,只使有数据的处理机通信,从而减少通信次数。

(3)all-to-all广播:令处理机j将其值写入B[j],从而在一个存储器访问步中,所有要广播的值都写入广播向量B。接着在p-1存储器访问步中每个处理机读入其他p-1个值。为了保证排他读,处理机j从B[j+1]开始读入数据,读到B[p-1]后返回读B[0]。

(4)用all-to-all广播来进行排序的方法:对长度为p(p为处理机的个数)的向量S 排序,令处理机j计算数据S[j]的大小序号R[j],然后将S[j]存到S[R[j]]。R[j]定义为比S[j]小的数据元素的个数,它由各个处理机来检查所有其他元素中比S[j]小的元素个数得到。

12.Semigroup computation in CRCW EREW PRAM (66)

EREW PRAM模型上的semigroup计算,除了最后的一步广播外,与所有的其他PRAM 模型都是一样的。在该算法中,某一内存地址处的数u:v表示该地址存储了X[u]到X[v]的所有输入值的半群计算结果。初始时,S[i]存储了输入X[i],记为i:i。第一步,将邻接的元素做semigroup计算,从而除了S[0]以外,其他地址都存储了(i-1):i;第二步,s=2,计算结果进行存储….如此依次进行,最后结果在S[p-1]得到,再广播即可。

13.Parallel Prefix computation (68,69) (1)可以利用EREW PRAM模型上Semigroup方法来进行Parallel Prefix Computation,如下图,所有部分prefix在S 的前面各个元素中得到,阴影表示每步中前缀和是成对得到的

(2)利用分治法求前缀和:将问题看做两个子问题,分别计算奇数序号和偶数序号的结果。①先将输入序列中两个连续的元素(x0和x1,x2和x3)求和,得到一个长为原序列一半的序列;②该序列求前缀和得到所有奇数序号的元素的前缀和;③再将每个偶数序号的元素和刚刚得到的它前面的那个奇数序号元素的前缀和求和即得到该偶数序号元素的前缀和。

时间复杂性为:

(3)利用另一种分治法求前缀和:将输入序列看做两个子序列,偶数序号的子列和奇数序号的子列。在两个子列上单独进行前缀和运算,从而得到两部分前缀和。在再将两部分前缀和中相邻的元素求和就得到了该位置元素的前缀和。时间复杂性

14.

Matrix multiplication in PRAM

(1)对有m2个处理机的PRAM模型,每个处理机计算结果矩阵的一个元素,即第(i,j)

个处理机计算C中的第(i,j)个元素。用m2个处理机的PRAM矩阵乘的算法(在CREW 模型上):

(2)对于有m2个处理机的PRAM模型,每个处理机计算结果矩阵的一个行元素,即第i个处理机计算C的第i行,其算法为:

15.Sequential Rank-based selection(77-79) 在n个元素中找第k个大或第k个小的元素。把n个数分为n/q段(q为常量),在每一小段中取其中间数,共有n/q个,再取这n/q 个中间数的中间数(记为m),则将原序列分为3段。

16.A parallel select algorithm and a selection-based sorting algorithm Example: S: 6 4 5 6 7 1 5 3 8 2 1 0 3 4 5 6 2 1 7 0 4 5 4 9 5

Threshold values: m0 = –∞

n/k = 25/4 ≈ 6 m1 = PRAMselect(S, 6, 5) = 2

2n/k = 50/4 ≈13 m2 = PRAMselect(S, 13, 5) = 4

3n/k = 75/4 ≈19 m3 = PRAMselect(S, 19, 5) = 6

m4 = +∞

T: - - - - - 2|- - - - - - 4|- - - - - 6|- - - - - -

T: 0 0 1 1 1 2|2 3 3 4 4 4 4|5 5 5 5 5 6|6 6 7 7 8 9

17.Parallel radix sort (84)(进行基数排序)(1)从LSB开始,轮流检查k位关键字。第i步,检查第i位()。关键字是0的所有记录都移到开头,是1的都移到序列的末尾,而与该位置具有相同值的记录的相对位置保持不变。(2)每个记录的新位置可以由两个前缀和来得到。第0位的反的diminished prefix sum是第0位是0的记录的位置,而第0位正常的prefix sum 用来计算第0位是1的每个记录相对于所输入的原始序列的最后一条记录的位置。

18.Some low-cast sorting network

S orting network的评价参数:①Cost:设计中用到的2-sorter的总个数;②Delay:关键路径上,从输入到输出所用到的2-sorter 的个数。

19.Batcher sorting networks

Batcher sorting networks可以基于(m,m’)merge,用even-odd merge方法得到。①(m,m’)是将两个长度分别为m与m’的已排序的序列合并成一个长为m+m’的排序的序列;②odd-even merge:若m=0或m’=0,不必做任何动作;若m=m’=1,只需比较一次即可完成合并;若m>1,m’>1,分别单独合并偶数序号的子列和奇数序号的子列即可得到。再对w0:v1,w1:v2,…,进行比较并交换即可得到完全排序的结果序列。

20.Searching and Dictionary Operations 用p个处理机的PRAM在n个keys中寻找y。假定输入序列x按升序排序。Key y和位于序列中间或近似中间的Key x[n/2] 比较。若y= x[n/2],则搜索结束;否则,若y< x[n/2],在x0到x[n/2]-1上搜索;若y> x[n/2],在x[n/2]+1到xn-1上搜索。

该算法是优化的,没有另外基于搜索的算法更快。其加速比:Speed-up≈log2(p+1) 21.Mesh-Connected Computer

Mesh结构的连接度是常数4,下图是2D mesh处理机的一些线性排序模式。

22.Shearsort algorithm

(1)假定每个处理机有一个数据项,在行主序排列的2D mesh上的Shearsort 算法:

①将下面的两个操作重复次:蛇形排序各行,然后由上到下排序各列;②根据结果要求,蛇形排序各行或者行主序排序各行。

(2)通过0-1原则证明Shearsort algorithm 的正确性:假定进行列排序时,先对列中的元素成对排序,再进行整列的排序,则证明过程如下图:

23.Recursive(递归)Sorting algorithm 算法步骤:①在四个小块上分别进行蛇形排序;②分别按蛇形排序各行(合并一行);

③分别从上到下排列每一列;④整体上按蛇形进行奇偶交换排序,用4步。具体的,如下图所示:

24.Routing Operation

(1)点对点通信:

(2)聚合通信:

(3)一些特殊的data routing操作:(步骤a)

25.Routing multiple packet on a linear array

每个包包含信息部分和目的地址部分,将其中的目的地址部分转化为一个有符号的偏移量,正号表示向右移动其绝对值个处理机,负号表示向左移动其绝对值个处理机。当处理机接收到数据包时的处理算法如下:if offset=0

then remove the packet

elseif offset>0

then offset:=offset-1 ; send to right neighbor

else offset:=offset+1; send to left neighbor

endif endif

在线性数组上路由多个包时,需要根据同时在同一处理机上存在的包数来设置每个处理机的缓冲区的数目。

26.Data routing on a 2-D array

(1)如图所示,2D mesh上数据的路由按如下方式进行:①按照目标列号的顺序以列主序排列各包,…(?);②向右移动包,使得每条记录都在正确的列上,由于每行最多有一条记录向相应的列移动,所以不会有冲突;③在每一列中路由各包。

(2)该算法并非最短路径路由算法。

27.Greedy Routing algorithm

Greedy是指每步中都沿着向目标地址前进了最大距离的方向移动。2D mesh上以行主序的贪婪路由算法:

if 包不是在目的列上

then 沿着行向目标列路由该包(处理机有足够的缓冲区容纳输入的信息数据)

else 沿着列向目的节点路由该包

(在需要用到向上或向下的连接信息中,路由需要移动最大距离的包优先使用这些连接)endif

时间复杂度:T=2P1/2-2(但是需要最大的缓冲区)

Routing algorithms thus far(迄今为止)

Slow 6p1/2, but with no conflict (no additional buffer)

Fast 2p1/2, but with large node buffers

28.sorting on a 3D mesh, Mesh Netaork, Data routing on a 3D mesh(171-173)

sorting on a 3D mesh: 在m*m*m mesh 中,处理机(i,j,k)表示是在第i 行,第j 列和第k 层的处理机,并且先按层(z )排序,同一层再按列(y )为主排序,即按照zyx 的顺序排序(最小的m2个元素在Layer 0上,且按列序为主排序,次小的m2个元素在Layer 1上,且按列序为主排序),下面是排序算法:

Mesh Netaork: 网格是利用互联网把地理上广泛分布的各种资源(包括计算资源、存储资源、带宽资源、软件资源、数据资源、信息资源、知识资源等)连成一个逻辑整体,就像一台超级计算机一样,为用户提供一体化信息和应用服务(计算、存储、访问等),虚拟组织最终实现在这个虚拟环境下进行资源共享和协同工作,彻底消除资源“孤岛”,最充分的实现信息共享。

Data routing on a 3D mesh:

29.semigroup computation on 2D Mesh with a global bus 带有一个全局总线的(

)mesh 能

时间内完成semigroup computation ,

而不是用O ()steps.假定半群操作时可交换的,把的mesh 分为

的小mesh,

个,一行一列均有

P hase1.求出各个submeshes 的部分结

果,结果存在每个子mesh 的左上角的处理机上

P hase2.在一个处理机上用串行算法对部分结果做结合运算,用全局总线传输数据 P hase3.用全局总线广播结果。 30.Embedding an algorithms embedding concept (195):

Fig. 13.2. Embedding a seven-node binary tree into

2D meshes of various sizes.

Embeding of array and tree(196)

31.Sorting(208-212)

Bitonic sorting on a hypercube:

Sort lower (xq –1 = 0) and upper (xq –1 = 1) subcubes in opposite directions; yields a bitonic sequence

Shifting the halves takes one compare-exchange step

B(q) = B(q –

1) + 1 = q

Bitonic sorting algorithm

T(q) = T(q – 1) + B(q) = T(q – 1) + q= q(q + 1)/2 =

log2p (log2p + 1)/2

32.Dimension order routing(215-217)

先q-1维,再q-2维,逐渐靠近目的节点。它是2D mesh上行优先路由贪婪算法的一般化。在行优先路由中,调整数据包的列号直到和目的地址的列号相同,然后再调整行号。

有时只需依次将源点的标号逐位的变为目的地址的标号即可,差几位就需变换几次。Route from node 01011011

to node11010110

^ ^^ ^

01011011, 11011011, 11010011,11010111, 11010110

1.SMPArchitecture:SymmetriaclMlti-Pro cessing对称多处理机架构,就是允许2个或者2个以上的处理机同步数据处理的结构,多个处理机共享资源,提高处理速度。

2.Hypercube network超级立方体网络①一个1-cube包括2个结点标记为0和1,且二者之间有一个连接②一个q-cube由q-1个cube构成0和1 subcube,q-cube结点有前面的subcube用0和1标识,并且结点0x 和1x相连。

3.Bisection bandwidth:The minimum number of communication looks that have to be removed to partition the nerwork into equal halves.

A.Given two graphs,G1(V1E1)and G(VE)1.Interpret the concept of embedding G1 into G,

①结点的映射(结点的映射可是多个或一个)

②边的映射(G1的边uv映射到G的从结点u’到v’的一条路,其中u’到v’是由结点的映射得到的)。

2.Interpret the following four concepts that is dilation(扩张),Congestion(填充),LoadFactor(负荷系数),Expansion(膨胀).

D ilation:一条边映射到一条路的最大长度Congestion:多条边映射到一条边的最大数目

LoadFactor:映射到一个结点的多个结点的最大数目

Expansion:新图结点与原图结点数的比值

B.Given k*k torus

1.Design a point to point routing algorithms

I f 原节点在偶数行then

先将数据路由到目的结点的所在的列,再将数据路由到目的结点所在的行

E lse先将数据路由到原节点在同一列中最近的偶数行结点,再将数据路由到目的结点所在的列,将数据路由到目的结点所在的行。

2.esign a broadcasting routing algorithms

I f原节点在偶数行then

先将数据广播到同一行各个处理器,再将数据在每一列上同时广播

E lse先将数据路由到原节点在同一列中最近的偶数行结点,再将数据广播到同一行处理机,将数据路由在每一列上同时广播。3.Analyze the complexity of the about algorithm O(3/2)K)

38综述P2P 、无线传感器网络、复杂网络P2P是一种分布式网络,网络的参与者共享他们所拥有的一部分硬件资源(处理能力、存储能力、网络连接能力、打印机等),这些共享资源需要由网络提供服务和内容,能被其它对等节点(Peer)直接访问而无需经过中间实体。在此网络中的参与者既是资源(服务和内容)提供者(Server),又是资

源(服务和内容)获取者(Client )。P2P

技术的特点 :非中心化,可扩展性,健壮性,高

性能/价格比,隐私保护,负载均衡. P2P 分类:

提供文件和其它内容共享的P2P 网络,例如

Napster 、Gnutella 、eDonkey 、emule 、BT 。

挖掘P2P 对等计算能力和存储共享能力,例

如SETI@home 、Avaki 、Popular Power ;

无线传感器网络是大量的静止或移动的传

感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络,其目的是协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内感知对象的监测信

息,并报告给用户。 它的英文是Wireless

Sensor Network, 简称WSN 。 大量的传感器

节点将探测数据,通过汇聚节点经其它网络

发送给了用户。在这个定义中,传感器网络

实现了数据采集、处理和传输的三种功能,

而这正对应着现代信息技术的三大基础技术,即传感器技术、计算机技术和通信技术。 复杂网络(Complex Network ),具有自组织、自相似、吸引子、小世界、无标度中部

分或全部性质的网络称为复杂网络。 37 MPI Bucket 排序 #include "mpi.h" #include #include #include TOTAL_NUMBER 100 #include TOTAL_PROCESS 10 #include SWAP(x,y) { int t; t = x ; x = y ; y = t; } float calcMax(float*, int); //

计算最大值

float calcMin(float*, int); //

计算最小值

void selsort(float*,int); //各个basket 排序用

//MPI BucketSort 的Main 函数

void main( int argc, char *argv[]) { MPI_Status status; int iMyRank; int iSize; float *basketBuf=0; float *totalBuf=0; float fSubMax; float fSubMin; float fTotalMax; float fTotalMin; float fblank; int countInBasket=TOTAL_NUMBER/TOTAL_PROCESS; FILE *dataFile; MPI_Init(&argc, &argv); //MPI 程序初始化

MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &iMyRank); MPI_Comm_size(MPI_WORLD, &iSize); if ( iMyRank == 0) //如果是进程,则进行数据从文件的输入,并分配其他进程的工作

{ totalBuf = (float*) malloc( TOTAL_NUMBER*sizeof(float)); //进程分配内存 if (totalBuf == NULL) { fprintf(stderr, "totalBuf malloc failed!!\n"); MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD,99); return;

} dataFile = fopen("data","rh"); if (dataFile == NULL) { fprintf(stderr, "cannot open data!!\n"); MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD,99); return; } freed(totalBuf,,sizeof(float),TOTAL_NUMB ER,dataFile); fclose(dataFile);

}

basketBuf = (float*)malloc(count InBasket*sizeof(float));

if (basketBuf ==NULL)

{

fprintf(float*)malloc(count InBasket*sizeof(float));

MPI_Abort(MPI_COMM_WORLD,99);

return;

}

//数据从分散到各个进程

MPI_Scatter(totalBuf, countInBasket, MPI_FLOAT, basketBuf,

countInBsaket,MPI_FLOAT, 0, MPI_COMMWORLD);

//个进程同事求最值

fSubMax = calcMax(basketBuf, countInBasket);

fSubMin = calcMin(basketBuf, countInBasket);

//等待所有进程结束

MPI_Barrier( MPI_COMM_WORLD); //通过reduce操作根据局部最值获得全局最值

MPI_Reduce(&fSubMax,&fTotalMax,1,MPI_ FLOAT,MPI_MAX,

0,MPI_COMM_WORLD);

MPI_Reduce(&fSubMax,&fTotalMin,1,MPI_ FLOAT,MPI_MIN,

0,MPI_COMM_WORLD);

//把最值广播到各个进程

MPI_Bcast(&fTotalMax,1,MPI_FLOAT,0,M PI_COMM_WORLD);

MPI_Bcast(&fTotalMin,1,MPI_FLOAT,0,MP I_COMM_WORLD);

//最值之差

fBlank=fTotalMax-fTotalMin;

float *temp=NULL;

//把数据分配到各个进程if(iMyRank==0)

{

for(int i=0;i

{//按照该范围进行发送(MIN+L*/n)~MIN+L*(k+1)/n)

if(totalBuf[i]>=fTotalMin+fBlank*k/iSize&&

totalBuf[i]<=fTotalMin+fBlank*(k+1)/iSize)

{temp=&basketBuf[i];

MPI_Send(temp,1,MPI_FLOAT,k,k,MPI_CO MM_WORLD);

break;}

}}}}

// 等待分配结束

MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD);

for(int i=1;i

{ //从ANY_SOURCE接受数据

MPI_Recv(basketBuf+i,1,MPI_FLOAT,MPI_ ANY_SOURCE,

i,MPI_COMM_WORLD,&status);

}

// 等待接受完成

MPI_Barrier(MPI_COMM_WORLD); // 各个basket进行排序

selsort (basketBuf, countInBasket);

// 从进程组中收集信息

MPI_Gather(basketBuf, countInBasket, MPI_FLOAT, totalBuf,

countInBasket, MPI_FLOAT, 0, MPI_COMM_WORLD);

if(0==iMyRank)

{

dataFile=fopen("dataAfter","wb");

fwrite(totalBuf, sizeof(float), TOTAL_NUMBER, dataFile);

fclose(dataFile);

free(totalBuf);

}

free(basketBuf);

MPI_Finalize();

} //MPI 程序结束

//计算各组最大值

//参数说明:入参:basketBuf 指向一组float 的数

// total指向的数组内float 数的个数

// 返回值:该组数的最大值

float calcMax(float* baksetBuf, int total) {

float maxInBasket;

maxInBasket=basketBuf[0];

for ( int i=1; i

{

if (maxInBasket

maxInBasket=basketBuf[i];

}

return maxInBasket;

}

//计算各组最小值

//参数说明:入参:basketBuf 指向一组float 的数

// total指向的数组内float 数的个数

//返回值:该组数的最小值

float calcMin(float* basketBuf, int total) {

float minInBasket;

minInBasket=basketBuf[0];

for ( int i=1; i

{

if (minInBasket>basketBuf[i])

minInBasket=basketBuf[i];

}

return minInBasket;

}

//选择排序算法(对改组进行递增排序)void selsort(float *buf,int count)

{

int i,j,k,m;

for(i=0;i

{

m=i;

for(j=i+1;j

{

if(buf[j]

m=j;

}

if(i!=m)

{

SWAP(buf[i],buf[m]);

} } }

33. Matrix-Vector multiplication on a linear

array (151-152)

With p = m processors, T = 2m – 1 = 2p –1

34. Triangular system of equation (154-156)

35. Graph Algorithm (164-166)

36. Pyramid system(182)

37. Hypercube(192-195)

20110712考试内容

一、1.0-1 principle

0-1原理:如果一个排序网络能够正确

地对任何0-1序列排序,那么它就能对任意

数组成的任意序列正确排序。

这条原理的作用是很大的,为了验证一

个n输入排序网络的正确性,我们不必检验

所有数字构成的任意长为n的序列,而只需

检验个0-1序列就足以验证排序网络是否

能正确排序了。

2. PRAM cycle

一个PRAM cycle 包含以下三个阶段:

①各个处理器访问存储器,通常不同处理

器对应存储器的不同地址;

②各个处理器执行计算步骤;

③各个处理器将运算结果保存到存储器

中。

在实际应用中,存储器被分成不同的模块,

并且对一个模块的同时访问是不允许的。

处理机i在一个cycle内可以完成以下3个

工作:①在共享存储器si处取出操作指令;

②在本地寄存器中对数据执行

计算操作;③将结果存在共享内存的地址di

处。

3.bitonic sequence

所谓双调序列(Bitonic Sequence)是指由

一个非严格增序列X和非严格减序列Y(其

中X的最小元素正好是Y的最大元素)构

成的序列,比如序列(23,10,8,3,5,7,11,78)。

定义:一个序列a1,a2,…,an是双调序列

(Bitonic Sequence),如果:

(1)存在一个ak(1≤k≤n), 使得a1≥…≥

ak≤…≤an成立;或者

(2)序列能够循环移位满足条件(1)

4.speedup

In parallel computing, speedup refers to how much a parallel algorithm is faster than a corresponding sequential algorithm.

Speedup is defined by the following formula:

where:

p is the number of processors

is the execution time of the sequential algorithm

is the execution time of the parallel algorithm with p processors

二、even-odd 线性数组奇偶排序算法及复杂度

当所有的关键值已经存储在各个处理机上,且一个处理机存一个数据时,可用Odd-even Sort。

以升序排列为例,在奇数步骤,标号为奇数的处理器同其右侧的处理器进行比较,如果大于于其右侧处理器的数据,则进行交换,否则不做处理;在偶数步骤,标号为偶数的处理器同其右侧的处理器进行比较,如果大于于其右侧处理器的数据,则进行交换,否则不做处理。这样处理的结果就是将数据按升序排列。

对这种排序,有如下性能度量指标:

最坏情况下,最大值在P0上,从而一直移动到最右边。

三、根下p*根下p mesh:1.shearsort算法 2.递归sort算法

1.shearsort算法:

(1)假定每个处理机有一个数据项,在行主序排列的2D mesh上的Shearsort 算法:

①将下面的两个操作重复次:蛇形排序各行,然后由上到下排序各列;

②根据结果要求,蛇形排序各行或者行主序排序各行。

(2)通过0-1原则证明Shearsort algorithm的正确性:假定进行列排序时,先对列中的元素成对排序,再进行整列的排序,则证明过程如下图:

2.递归sort算法:

算法步骤:①在四个小块上分别进行蛇形排序;②分别按蛇形排序各行(合并一行);③分别从上到下排列每一列;④

整体上按蛇形进行奇偶交换排序,用4p 步。具体的,如下图所示:

x ≥b + c + (a – b)/2 + (d –

A similar inequality for x' leads to:

x + x' ≥b + c + (a – b)/2+ (d –

+ a' + d' + (b' – a')/2 + (c' –

≥ b + c + a' + d' + (a–b)/2 + (d–c)/2

+ (b' – a')/2 + (c' – d')/2 – 4 × 1/2

= (a + a')/2 + (b + b')/2 + (c + c')/2 + (d + d')/2 – 2 ≥

p – 4

The number of dirty rows after Phase 3:

p – x – x' ≤ 4

Thus, at most 4

p of the p elements are out

of order along the overall snake

四、超级立方体网络 1.定义 2.concept of embedding 3.将一个2的q 次方的ring embedding 到q 维的超级立方体中 1.定义:

2.concept of embedding :

Fig. 13.2. Embedding a seven-node binary

tree into 2D meshes of various sizes.

3.将一个2的q 次方的ring embedding 到q 维的超级立方体中:

五、MPI 编程:p 个Process n 个整数最大最小值,最后从Process 0中输出结果

《软件开发环境与工具》

软件开发环境与工具实验指导书 太原理工大学计算机科学与技术学院 2015-10-27

说明 本书适用于计算机科学与技术专业、计算机工程专业及软件工程专业《软件开发环境与工具》的实验指导,共8个学时。覆盖软件开发的过程,涉及当前较流行的软件开发工具与环境。 一、实验的性质、目的和任务: 1.巩固和运用所学知识,解决具体问题,以达到理论联系实际的目的。 2.使学生明确后续的应用软件方向课程的学习目的,加深对这些课程的理解,能够应用本课程介绍的环境和工具进行后续课程的课程设计,使学生具备一定的应用软件的开发能力。 3.了解和掌握软件开发的整体过程,并结合实际应用开发一个小型应用软件,提高软件开发的实际能力,为今后毕业设计打下良好的基础。 4.了解当前流行的软件开发工具与环境。 二、实验的内容、要求及学时分配: 1.CASE工具PowerDesiner的使用 (2学时) 安装PowerDesiner,并了解掌握PowerDesiner的主要功能和使用方法。

2.搭建Visual Studio开发环境,设计Windows控制台应用程序(2学时) 安装并熟悉Visual Studio开发环境,进行Windows控制台应用程序设计。 3.掌握在Visual Studio 2010中进行Windows Form应用程序的设计方法 (2学时) 使用Visual Studio集成环境,利用C#语言进行Windows窗体应用程序设计。 4. 掌握在Visual Studio 2010中进行Web应用程序的设计方法(2学时) 使用Visual Studio集成环境,利用C#语言及https://www.doczj.com/doc/7c12211515.html,技术进行Web应用程序设计。 三、实验考核: 以学生的实验报告和做实验时的表现考核为依据,有优、良、中、及格、不及格五个等级,可以分别每次实验提交一个报告,也可以写成综合报告。 四、参考资料: 《软件开发环境与工具》.相洁等. 电子工业出版社.

软件开发工具-知识点整理

1、软件开发工具:在高级程序设计语言(第三代语言)的基础上,为提高软件开发的质量和效率,从规划、分析、设计、测试、文档和管理等各方面,对软件开发都提供各种不同程序的帮助的一类新型的软件。 2、软件发展的几个主要阶段:(1)仅限于把用户已经明确表达出来的算法,用机器语言写成一系列机器指令,供硬件运行使用。(2)编程工作改为用汇编语言进行,编好的汇编指令由汇编程序转化为机器指令。(3)把汇编语言变成了高级程序设计语言(第三代语言)。高级程序设计语言不再是与机器指令一一对应,而是更加接近人类习惯的自然语言。 3、21世纪的软件开发工具与以往的有什么区别(1)自动化程序的提高。(2)这一阶段的工作明确地把需求分析和架构设计包括在软件工作的范围之内,从而使软件开发过程进一步向用户方面延伸,离用户更近了。(3)把软件开发工作延伸到项目及版本管理,从而超出了一次编程的局限,而扩展到了作为一个不断发展的客体生长守的全过程。(4)在这一阶段的研究中,吸收了许多管理可学的内容与方法。 4、软件开发工具的功能要求:(1)认识与描述客观系统。(2)存储及管理开发过程中的信息。(3)代码的编写或生成。(4)文档的编制或生成。(5)软件项目的管理。 5、软件开发工具的性能:(1)表达能力或描述能力。(2)保持信息一致性的能力。(3)使用的方面程度。(4)工具的可靠程序。(5)对硬件和软件环境的要求。 6、软件开发工具按工作阶段划分为三类:计划工具、分析工具、设计工具。计划工具则从更宏观的角度去看待软件开发。它不仅从项目管理的角度,帮助人们组织与实施项目,并且把有关进度、资源、质量验收情况等信息有条不紊地管理起来,而且考虑到了项目的反复循环、版本更新,实现了“跨生命周期”的信息管理与共享,为信息以致软件的重用创造了条件。设计工具直接为软件开发过程中的编程、调试、文档编写工作提供帮助。多数的分析工具都是作为较大型计算机的专用系统出现的。 7、学习软件开发工具的目的在于,了解软件开发工具的概念、理论基础、基本功能、发展现状与前景,以便能够在实际工作中正确地选择与使用软件开发工具,在必要时能够参加或组织软件开发工具的自行研制,从而达到提高软件工作水平与效率的目标。 8、软件开发的基本问题:(1)用户对软件功能的理解与程序员对软件功能的理解之间的转换。(2)人和机器之间的交流与协调问题。

几种常用软件开发工具比较

几种常用软件开发工具比较(2008-10-27 10:11:59) 标签:职场it [转]近日和公司的系统分析员探讨了几种开发工具的特性,由其总结了下面的内容。 文章客观评价了各种开发工具的优缺点,本人把文章拿来和大家一起讨论一下,欢迎专业人事补充和指正。 一、跨平台特性 VB:无★ PB:WINDOWS家族, Solaris,Macintosh ★★★ C++ Builder/Dephi:WINDOWS家族,Linux ★★★ VC:无★ JAVA:所有能够运行JAVA虚拟机的操作系统★★★★ 二、组件技术支持 VB:COM,ActiveX ★★★ PB:COM,JavaBean,Jaguar,UserObject使用:CORBA+Acti veX ★★★ C++ Builder/Dephi:COM, ActiveX CORBA(本身自带CORBA中间件VisiBroker,有丰富向导)★★★★★ VC:COM,ActiveX,CORBA(没有任何IDE支持,是所有C编译器的功能,需要CORBA中间件支持) ★★★ JAVA:JavaBean,CORBA;ActiveX ★★★★ 三、数据库支持级别 数据访问对象: VB:DAO,ADO,RDO功能相仿;★ PB:Transaction,DwControl,可绑定任何SQL语句和存储过程,数据访问具有无与比拟的灵活性★★★★ C++ Builder/Dephi:具有包括DataSource,Table,Query,Midas,ADO在内的二十多个组件和类完成数据访问★★★ VC:同VB,但有不少类库可供使用,但极不方便,开发效率很低★★ JAVA:JAVA JDBC API,不同的IDE具有不同的组件★★ 数据表现对象: VB:DBGriD,与数据库相关的数据表现控件只有此一种,只能表现简单表格数据,表现手段单一★ PB:DataWindow对象(功能异常强大,其资源描述语句构成类似HTML的另外一种语言,可在其中插入任何对象,具有包括DBGrid在内的数百种数据表现方法),只此一项功能就注定了PB在数据库的功能从诞生的那 一天起就远远超过了某些开发工具今天的水平★★★★★ C++ Builder/Dephi:具有包括DBGrid,DBNavigator,DBEdit,DBLookupListBox在内的15 个数据感知组件,DecisionCube,DecisionQuery在内的6个数据仓库组件和包括QRChart, QRExpr在内的20多个报表组建,可灵活表现数据★★★

开发环境与测试环境搭建方案

开发环境与测试环境搭建方案 总体原则 1.开发与测试环境单独搭建,开发与测试环境的分离便于利于重现开发环境无法重现的BUG 以及便于开发人员并行地修复BUG ,如果选择开发环境来进行测试,开发人员进行某项误操作后发生系统崩溃或者系统不能正常运行的意外,此时测试工作也不得不停止。 2.测试环境与测试数据库分离,测试环境与测试数据库分离保证测试数据库的稳定性、数据准确性以及今后性能测试指标值的准确性。 3.开发环境与开发数据库共用一台,由于开发环境对及其性能要求不高,因此应用与数据库采用共用。 4.测试环境WEB 应用部署与生产环境相同,测试数据库的配置(用户、表空间、表)也需与生产环境一致。 环境管理 1.1. 系统架构 开发环境构架: 测试环境系统构架: 1.2. 硬件配置 从上述的系统架构图分析需要3台服务器组建开发与测试环境,机型选择普 通的PC Server 机器即可。 1.3. 安装软件 建议方案中给出是环境搭建的主要软件,其他的工具未在罗列中,根据具体 需要自行安装。 服务器 内存 CPU 硬盘 备注 开发服务器 2G 到4G 之间 4C ,主频2G 以上 300G 左右 测试服务器 8G-16G 之间 4C ,主频2G 以上 300G 左右 测试数据服务器 8G-16G 之间 4C ,主频2G 以上 500G 左右

权限管理 1.4. 开发环境 开发人员均可访问开发服务器应用代码与开发数据库,可以修改代码与数据 以及发布部署开发版本以便自测。 1.5. 测试环境 测试环境由版本管理员管理,负责整个测试环境的管理,包括版本部署、服 务启停、数据变更等,测试环境对开发人员只开发查询权限,仅可查询应用日志,服务运行、测试数据。 2. 版本管理 开发与测试环境安装 SVN 版本管理软件,由版本管理员负责对开发与测 试环境的版本管理工作。 3. 备份管理 1.备份主要包括开发与测试环境的代码与配置,备份方式暂为全量备份。 2.每日凌晨3点系统自动对每个项目的代码已经配置文件自动备份,备份文件名:项目名称_code_yyyymmdd.tar ,备份完成后传至备份服务器(服务器待定)。 3.每当长假(元旦、清明、五一、端午、十一、中秋、春节)前期,需手工对开发与测试环境进行全量备份。 4. 服务器 操作系统 中间件 数据库 测试工具 版本管理 工具 开发服务器 RedHat Linux 5.4 64位 Weblogic 9 Oracle 10 无 SVN 测试服务器 RedHat Linux 5.4 64位 Weblogic 9 无 JIRA SVN 测试数据服务器 RedHat Linux 5.4 64位 无 Oracle 10

软件开发工具与环境课程设计

武汉理工大学 课程论文 实验课程名称软件工具与环境 论文名称用eclipse写个小程序 开课学院计算机科学与技术学院 指导老师姓名张能立 学生姓名何文明 学生专业班级软件工程0901 2011— 2012学年第1学期

目录 1. 摘要 (2) 2 .关键字 (2) 3. 使用开发工具(Eclipse)简介 (2) 4. 开发内容 (3) 5. 程序设计说明 (3) 6. 按钮代表意义 (3) 7. 源代码 (4) 8. 调试结果 (9) 9. 总结体会 (10) 10. 参考文献 (10)

1.摘要 Java语言是有美国Sun公司开发的一种完全面向对象的程序设计语言。 Java语言由C++语言发展而来,但比C++语言简单。Java语言具有简单、与平台无关、高效、健壮、安全、多线程等特点,它是当前网络编程中的首选语言。 2.关键字: Eclipse Java 四则运算计算器 3. 使用开发工具(Eclipse)简介 Eclipse是著名的跨平台的自由集成开发环境(IDE),是一个开放源代码的、基于Java 的可扩展开发平台。最初主要用来Java语言开发,但是目前亦有人通过插件使其作为其他计算机语言比如C++和Python的开发工具。Eclipse的本身只是一个框架平台,但是众多插件的支持使得Eclipse拥有其他功能相对固定的IDE软件很难具有的灵活性。许多软件开发商以Eclipse为框架开发自己的IDE。它最初的开发目标是一个高质量的开发工具平台,但在Eclipse的发展过程中,人们意识到Eclipse除了用于开发工具平台外,还适合作为更普遍应用的平台基础,开发小组据此进行了若干通用化改进,到3.0版本的时候,Eclipse正式成为了通用的富客户端平台(Rich Client Platform)。近年来,Eclipse在嵌入式系统及设备开发、企业级开发、应用程序周期管理等领域也得到了广泛的应用。Eclipse优点 (1)灵活的插件结构 通常的软件必须通过重新编译的形式才能进行更改或扩充,而Eclipse通过使用插件机制,让我们可以动态地增加系统功能而无需修改系统代码,还能复用Eclilpse平台提供的众多扩展点。 (2)开放源代码 开放源代码不仅仅意味着免费,还使得Eclipse成为一个开放、自由的体系。开放源代码鼓励创新,并激励开发人员为公共开放源码库贡献代码,为这个项目作贡献的开发人员越多,这个项目就会变得日益有用。另外,开放源代码还使得

4.2软件开发管理办法

软件开发管理办法 修订记录 版本编号修订日期主要修订摘要 审核记录 审核人员属于部门审核日期 第一章总则 第一条为规范公司的开发管理流程,使各开发项目的管理进行标准化管理,特制定本管理办法。 第二条本管理办法详细规定软件开发程的各个阶段及每一阶段的任务、要求、交付文件,使整个软件开发过程阶段清晰、要求明确、任务具体,实现软件开发过程的标准化。 第三条本管理办法适用于计算机的自主软件开发项目。适用对象:软件开发管理人员,软件开发人员,软件维护人员,系统管理人员。 第二章组织机构与职责 第四条软件开发管理人员职责: 第五条软件开发人员职责: 第六条软件维护人员职责: 第七条系统管理人员职责: 第三章软件开发环境管理 第八条软件建设环境根据项目不同的时期,需要搭建生产运行环境、系统测试环境、系统开发环境三种不同的软硬件网络环境,便于生产、开发、测试等工作的安全、顺畅的进行。 第九条生产环境为系统维护管理人间管理的范畴,是系统正式运行,提交给各业务科室的正式环境,包括系统运行的硬件、网络等设备和进行集群处理的软件系统。 第十条测试环境为测试人员提供功能测试、性能测试的运行环境,包括运行环境模拟、测试工具服务器、测试工具客户端。 第十一条开发环境为系统开发人员提供系统开发需要的软件硬件环境,包括数据库服务器、应用服务器、开发工具客户端。 第十二条生产环境、测试环境、开发环境都存在自己独立的数据库服务器、应用服务器、客户端。在开发环境完成内部测试后,提交发布版本到测试环境中,由专门的测试人

员进行集成测试和功能测试。并进行一定的压力性能测试。在测试环境通过的版本在发布到生产环境。 第十三条生产环境与测试环境、开发环境需要物理隔离,保障生产环境的安全。 第四章开发过程管理 第十四条项目开发流程根据软件工程的流程,分为可行性研究与计划、需求分析、总计设计、详细设计、代码开发、系统测试五个阶段。 第十五条可行性研究与计划 1实施要求 1.软件开发部分析人员进行市场调查与分析,确认软件的市场需求 2.在调查研究的基础上进行可行性研究,写出可行性报告 3.评审和审批,决定项目取消或继续 4.若项目可行,制订初步的软件开发计划,建立项目日志 5.根据市场环境、公司软硬件情况预测十大风险因素 2交付文档 1.可行性研究报告* 2.初步的软件开发计划 3.十大风险列表* 4.软件项目日志* 第十六条需求分析 1实施要求 1.调查被开发软件的环境 2.软件开发提出的需求进行分析并给出详细的功能定义 3.做出简单的用户原型,与用户共同研究,直到用户满意 4.对可利用的资源(计算机硬件、软件、人力等)进行估计,制定项目进度计划(可 有相应的缓冲时间) 5.制定详细的软件开发计划 6.测试人员制订质量控制计划和测试计划 7.编写初步的用户手册 8.进行需求方案评审 2交付文档 1.软件需求说明书 2.更新后的软件开发计划 3.项目进度计划 4.计划

软件开发环境-开发环境、测试环境、生产环境的区别

软件开发环境-开发环境、测试环境、生产环境的区别 对于一个刚进入公司的新人来说,在熟悉工作环境的时候,会听着几个“老人”在自己可视范围之外或者轻松的讨论着业务,其措辞拿捏精准,期间,涉及到一系列的概念,可能会让你不觉明厉,暗叹:“高端,大气,上档次”。 有些术语,它既有官方称呼,也有通俗叫法,对于不觉明厉的我们只能在“不识庐山真面目,只缘身在此山中”的大山里漫步。(作为一名菜鸟,吐槽一下) 软件开发环境(Software Development Environment,SDE)是指在基本硬件和宿主软件的基础上,为支持系统软件和应用软件的工程化开发和维护而使用的一组软件,简称SDE。它由软件工具和环境集成机制构成,前者用以支持软件开发的相关过程、活动和任务,后者为工具集成和软件的开发、维护及管理提供统一的支持。 项目部署环境一般可分为三种:生产环境,测试环境,开发环境 开发环境:开发环境时程序猿们专门用于开发的服务器,配置可以比较随意,为了开发调试方便,一般打开全部错误报告和测试工具,是最基础的环境。开发环境的分支,一般是feature分支。 测试环境:一般是克隆一份生产环境的配置,一个程序在测

试环境工作不正常,那么肯定不能把它发布到生产服务器上,是开发环境到生产环境的过度环境。测试环境的分支一般是develop分支,部署到公司私有的服务器或者局域网服务器上,主要用于测试是否存在bug,一般会不让用户和其他人看到,并且测试环境会尽量与生产环境相似。 生产环境:生产环境是指正式提供对外服务的,一般会关 掉错误报告,打开错误日志,是最重要的环境。部署分支一般为master分支。 三个环境也可以说是系统开发的三个阶段:开发->测试->上线,其中生产环境也就是通产说的真实的环境,最后交给用户的环境。

软件开发环境与工具课程简介

软件开发工具与环境课程简介 1.课程开设的背景和意义 计算机硬件离开了软件就像失去了灵魂的人一样毫无价值。计算机的软件开发环境与工具是软件开发的基础,没有开发环境与工具,开发工作将寸步难行。 从某种意义上讲,人类的历史就是人类利用工具的历史,好的工具可以大幅度提高人类社会的劳动生产率,比如,工业革命的蒸汽机以及信息社会的Internet。好的软件开发环境与工具可以帮助开发人员高效高质量地构建软件,这也是为什么我们需要构建各种开发工具的意义。 2.课程的总体内容简介 计算机的发展一日千里,计算软件则是计算机的灵魂,赋予了计算机生命力。计算机软件开发环境与工具种类繁多,变化快速,我们从3个方面学习计算机软件开发环境与工具。1)软件开发环境与工具基础理论 首先介绍软件开发环境与工具的基本概念和基本要求;然后介绍软件开发工具的功能及体系结构,最后介绍软件工具的不同分类,包括基于工作阶段的分类,基于集成程度的分类,基于软硬件关系划分的分类,基于应用领域的分类等,对各种不同类型的软件工具进行简介。2)按工作阶段分类介绍各种软件开发工具 按照软件工程对软件工作阶段的划分,软件开发分为需求分析、软件设计、编码、测试及维护等不同阶段,相应的软件工具则包括需求工具,软件设计工具,软件构造工具,软件测试工具,软件维护工具等。 现在很多工具都逐渐集成在一起形成集成开发环境(IDE),比如Eclipse,可以完成从软件的设计(UML)到软件的编程(Java),再到测试(JUnit)等大部分工作。因此当多种工具集成在一起时,我们也可以说这是一种开发环境。 3)软件开发环境与工具的应用实践 实际上工具只是一种载体,他往往与某种计算机知识相结合才会具有价值,比如,我们说Java,到底是指Eclipse的开发工具还是Java语言呢,我们更多地指语言层面的意思,实

软件开发环境与工具 作业答案

1-1列举5个以上你所熟悉的软件应用,并谈谈你对具体所列举应用的看法或感想。 答:Microsoft officeMicrosoft Offic e是微软公司开发的一套基于Windows操作系统的办公软件套装。常用组件有Word、Excel、A ccess、Powerpoint、FrontPage等,是一套很使用的办公软件。 Microsoft security essentials 是微软公司开发的防病毒杀毒软件,是一款免费的软件,可以保护正版的系统免受病毒,间谍,木马的侵害。易于安装和使用,升级和更新时自动完成的。很方便。 QQ 是一款基于Internet 的即时通讯网络工具,支持在线聊天,视频电话,语音,共享文件,邮箱等多种功能,方便了人们的交流与沟通。 Winzip 是一款功能强大而且易于使用的压缩实用程序,支持多种格式的压缩文件。 360安全卫士拥有查杀木马、清理插件、修复漏洞、电脑体检、保护隐私等多种功能,并独创了“木马防火墙”“360密盘”等功能,依靠抢先侦测和云端鉴别,可全面、智能地拦截各类木马,保护用户的帐号、隐私等重要信息,使用非常方便。 1-2给出5个以上你所熟悉的与软件相关的概念,并给出相应的英文表达。 答:软件测试 use manual or automatic means to run or test system ,the aim was to examine whether it meet the specified requirements or understand the difference between the expected results and the actual results 软件危机Backward methods of software’s production which can’t meet the rapid growth of the computer software requirements, lead to the emergence ofa series of serious problemsIn the process of software development and maintenance 软件开发Software development is a process based on user requirements to build software systems or systems of software 软件工程software engineering is a subject used to constructing andmain- taining effective, practical and high quality software with engineering method 软件架构software architectureis a series of related abstract pattern,Guide all aspects of the design of large software systems 1-3通常软件分为哪几类?同时给出各类的若干实例。 答:系统软件Windows,linux,Dos,unix mac 编程软件Microsoft visual studio,DEV C++,microsoft visual C++ 应用软件 QQ,microsoft office ,360安全卫士 1-4简述软件的特点。 答:软件是一种逻辑实体 软件是人类智力产品 软件开发过程复杂 软件需要长期维护 软件成本昂贵 软件可以复制 1-5简述你所熟悉的软件应用领域,并简要叙述软件在该领域的用途。 答:金融 帮助管理银行里存储,自助取款,查询等业务。如果没有软件,银行将无法工作。 1-6简述软件危机的表现,产生原因和解决办法。 答:表现:软件开发成本和进度失控 用户对软件产品不满意 软件产品质量差

软件开发环境与工具

软件开发环境与工具-课程报告要求 假定你与你的两位同学毕业后依靠你们在校期间的创新项目得到了一笔100万人民币的风险投资。为了维持公司的正常运作,你们需要在完善公司原有原型产品的基础上承揽一定的开发项目。假定你公司现有人员8人。作为公司的技术经理,请你为你公司选定你们公司的技术方案、工具和软件开发测试环境。注意:必须说明为什么选用该技术和环境。 注意: 1. 包括编程语言、开发平台、CASE工具、单元测试工具、版本管理工具、数据库和数据库工具以及业务承揽范围。 2. 根据公司的情况进行分析,不可从网上拷贝,大面积的网络拷贝将直接按无效处理导致本次课程无法通过。 预算本项目开发时长为8个月,预计项目开发需要用到费用如下:

开发环境简单介绍:平台应用程序开StudioVisual 是微软公司推出的开发环境。是目前最流 行的Windows)的界面被重新设计和组织,变得更加IDE其集成开发环境(Visual Studio 2010发环境。. 简单明了。Visual Studio 2010同时带来了 NET Framework 4.0、Microsoft Visual Studio 2010 CTP( Community Technology Preview--CTP),并且支持开发面向Windows 7的应用程序。除了Microsoft SQL Server,它还支持 IBM DB2和Oracle数据库。具有如下9个新功能 它将是经典的一个版本,相当于当年的6.0版。而且它可以自定义开始页;新功能还包括: (1)C# 4.0中的动态类型和动态编程; (2)多显示器支持; (3)使用Visual Studio 2010的特性支持TDD; (4)支持Office ; (5)Quick Search特性; (6)C++ 0x新特性; (7)IDE增强; (8)使用Visual C++ 2010创建Ribbon界面; (9)新增基于.NET平台的语言 F#; 本次开发选择Visual Studio 2010的原因如下: ●支持Windows Azure,微软云计算架构迈入重要里程碑。 ●助力移动与嵌入式装置开发,三屏一云商机无限。 ●实践当前最热门的 Agile/Scrum 开发方法,强化团队竞争力。 ●升级的软件测试功能及工具,为软件质量严格把关。 ●搭配Windows 7,Silverlight4 与 Office,发挥多核并行运算威力, ●创建美感与效能并重的新一代软件。 ●支持最新C++标准,增强IDE,切实提高程序员开发效率。 支持的操作系统比较多比如 Windows 7; Windows Server 2003 R2 (32-Bit x86); Windows Server 2003 R2 x64 editions; Windows Server 2003 Service Pack 2; Windows Server 2008 R2; Windows Server 2008 Service Pack 2; Windows Vista Service Pack 2; Windows XP Service Pack 3等。。。 本次开发选择windows 7也正是该原因之一。选择windows 7操作系统的还一个原因是该操作系统的兼容性稳定性较好,不再像原先的XP容易出现死机、关机等状况,便于提高工作效率。 SQL 2008 本次使用到的数据库是 SQL Server 2008是一个重大的产品版本,它推出了许多新的特性和关键的改进,使得它成为至今为止的最强大和最全面的SQL Server版本。 这个平台有以下特点: ·可信任的——使得公司可以以很高的安全性、可靠性和可扩展性来运行他们最关键任务的应用程序。 ·高效的——使得公司可以降低开发和管理他们的数据基础设施的时间和成本。 ·智能的——提供了一个全面的平台,可以在你的用户需要的时候给他发送观察和信息。 SQL Server 2008随着资源监控器的推出使公司可以提供持续的和可预测的响应给终端用户。资

《软件开发环境与工具》教学大纲

《软件开发环境与工具》教学大纲 课程编号:00000408 课程中文名称:软件开发环境与工具 课程英文名称:Developing Environment andTool for Software 总学时:40 实验学时:8 学分:2.5 适用专业:软件工程 一、课程性质、目的和任务(300字内) 《软件开发工具与环境》是软件工程专业中面向应用软件开发方向的一门重要的专业选修课程。 本课程主要介绍软件开发整个过程的基本知识,包括必要的软硬件、网络、应用软件的体系结构;软件开发基础、软件开发过程、软件开发平台及工具等。 教学内容包括软件开发基础、开发工具与开发环境、软件开发管理等方面的内容。 软件开发基础简要介绍软件体系结构、软件的开发过程,编程语言、常见的开发环境及开发环境的选择,数据库基础等。使学生具备简单应用程序的开发基础 开发环境与工具中以SQL Server 2000为例介绍一种数据库平台、以Visual Studio 2010 forC#为例介绍一种软件开发集成环境,以PowerDesiner为例介绍一种软件设计工具。使学生了解和掌握软件开发过程各个阶段的工具及如何选择开发工具。 课程重点介绍基于.net环境的C#的开发方法,包括Visual Studio集成开发环境、Visual C#语言基础、C#面向对象程序设计及Visual C#程序设计等,使学生能够通过Visual C#快速开发出自己的控制台应用程序、Windows窗体应用程序及Web应用程序。

通过实验,使学生熟悉工具,并能使用工具开发自己的应用。 二、课程教学内容及学时分配(每章均包括以下三项内容) 分为课堂教学和实验两部分。 1、课堂教学部分: 第1章软件概论 教学内容: 1.1软件基本概念 1.2软件架构 1.3软件开发过程 1.4软件开发环境与工具的 基本要求: 通过本章学习,使学生能够正确理解软件的基本概念、软件的发展历程、软件的生命周期及提出的各种模型,以及软件开发环境与工具的概念、类型和组成。 重点、难点: 软件开发环境及工具的组成,以及二者之间的关系。 学时:3 第2章软件分析与设计基础 教学内容: 2.1面向过程分析与设计 2.2面向对象分析与设计 2.3数据库建模与设计 基本要求: 通过本章学习,使学生能够了解和掌握软件分析与设计中常用的两种方法:结构化方法和面向对象的方法,并掌握利用面向对象的分析与设计工具Powerdesigner的使用方法。同时掌握数据库建模的步骤及方法。 重点、难点: 结构化方法和面向对象的方法。 学时:4

软件开发环境与工具

软件开发环境与工具

软件开发环境与工具-课程报告要求 假定你与你的两位同学毕业后依靠你们在校期间的创新项目得到了一笔100万人民币的风险投资。为了维持公司的正常运作,你们需要在完 善公司原有原型产品的基础上承揽一定的开发项目。 假定你公司现有人员8人。作为公司的技术经理,请你为你公司选定你们公司的技术方案、工具和软件开发测试环境。注意:必须说明为什么选用该技术和环境。 注意: 1. 包括编程语言、开发平台、CASE工具、单元测试工具、版本管理工具、数据库和数据库工具以及业务承揽范围。 2. 根据公司的情况进行分析,不可从网上拷贝,大面积的网络拷贝将直接按无效处理导致本次课程无法通过。 预算本项目开发时长为8个月,预计项目开发需技术环境名称费用 编程语言C# 开发平台Microsoft Visual Studio 2010 13500 CASE工具Dia 0 单元测试 工具 NUnit 0 版本管理 工具 Visual SourceSafe 0 数据库SQL Sever2008 36000 数据库工具SQL Server Management Studio 49500

本次开发选择Visual Studio 2010的原因如下: ●支持Windows Azure,微软云计算架构迈入重要里程碑。 ●助力移动与嵌入式装置开发,三屏一云商机无限。 ●实践当前最热门的 Agile/Scrum 开发方法,强化团队竞争力。 ●升级的软件测试功能及工具,为软件质量严格把关。 ●搭配Windows 7,Silverlight4 与Office,发挥多核并行运算威力, ●创建美感与效能并重的新一代软件。 ●支持最新C++标准,增强IDE,切实提高程序员开发效率。 支持的操作系统比较多比如 Windows 7; Windows Server 2003 R2 (32-Bit x86); Windows Server 2003 R2 x64 editions; Windows Server 2003 Service Pack 2; Windows Server 2008 R2; Windows Server 2008 Service Pack 2; Windows Vista Service Pack 2; Windows XP Service Pack 3等。。。 本次开发选择windows 7也正是该原因之一。选择windows 7操作系统的还一个原因是该操作系统的兼容性稳定性较好,不再像原先的XP容易出现死机、关机等状况,便于提高工作效率。 本次使用到的数据库是SQL 2008 SQL Server 2008是一个重大的产品版本,它推出了许多新的特性和关键的改进,使得它成为至今为止的最强大和最全面的SQL Server版本。 这个平台有以下特点:

软件开发工具复习资料(自考)

1)软件开发工具范围:在高级程序设计语言的基础上,为提高软件开发的质量 和效率,从规划分析设计测试成本和管理各方面,对软件开发者提供各种不同程度的帮助的一类广泛的软件。应当为软件人员提供信息管理,信息存储一致性的保证提供帮助支持。 2)SDT 3个发展阶段:通用工具,专用工具,集成工具。 3)软件开发工具的概念:在高级程序设计语言后进一步发展的产物,目的是给 与人们在开发软件过程中不同方面和程度的支持或帮助,支持开发的全过程而不是仅限编码或其他特定工作阶段。 4)软件的意义:硬件是躯体,软件是灵魂;软件是用户和计算机的桥梁;软件 是人类知识与经验的结晶,一种新的载体。 5)通用软件弱点:许多工作无法完成,不能反映逻辑内涵,难于保持一致性。 6)专用软件弱点:对软件开发缺乏全面统一的支撑环境造成冲突和矛盾。 7)软件开发发展阶段:机器语言开发软件,汇编语言开发转换,高级语言开发 编译程序转换,各种软件开发工具完成编译程序转换。 (项目管理版本控制软件重用新问题) 8)新的软件开发方法表现在四个方面特点:自动化程度提高,进一步向用户延伸,延伸 到项目版本管理扩展到不断发展生长完善的全过程。 9)4GL:非过程化的程序设计语言,针对以处理过程为中心的第三代语言他希 望通过某些标准处理过程的自动生成使用户可以只说明要求做什么,而把具体的执行步骤安排交给软件自动处理。 10)CASE:计算机辅助软件工程或计算机辅助系统工程,应用计算机自身处理信 息的巨大能力来帮助人们开发复杂的软件或应用系统,

11)软件开发过程5 阶段:初始要求提出需求分析(软件功能说明书) ,总体设计,程序文 档的编写,测试调试阶段,维护。 12)软件工作的困难体现:复杂性,多样性,可维护性,可重用性。 13)SDT 功能(定性):认识与描述客观系统,存储管理开发过程中的信息,代码的编写生 成,文档的编制生成,软件项目的管理。 14)SDT 性能(定量):表达能力或描述能力,保持信息一致性的能力,使用的方便程度,工 具的可靠程度,对软硬件环境的要求。 15)SDT划分:A按工作阶段分—设计工具,分析工具,计划工具 B 按集成程度分--- 单项,集成 C 按与硬件软件的关系分—依赖于特定的计算机或软件,独立于 硬件与其他软件。 16)软件开发过程2 个转换:用户的理解—程序员的理解---程序的实现。 17)大型软件开发的困难:一致性保持困难,测试的困难大大增加(水波效应) ,工作进度难 以控制,文档与代码协调困难,版本更新带来的困难。 18)大型软件是现代化生产,单个程序是手工作坊。 19)困难产生的原因:大系统的复杂性,个人组织与协调的困难,各应用领域的差别,时 间和变化的因素。 20)用户任务:提出要求验收使用要求修改。程序员任务:编写程序文档,调试自己编码 的程序想项目负责人提交工作进展。项目负责人任务:分析需求,分配任务,验收联调,向用户交付使用,接受分析用户的修改要求布置修改任务验收修改成果并再提交。 21)结构化程序设计把程序的结构分解成3 种基本模块:处理单元,循环机制,

ARM实用软件及开发工具介绍.

一、编译器介绍 1、 ADS1.2 ADS 是 ARM 公司的集成开发环境软件,他的功能非常强大。他的前身是 SDT , SDT 是 ARM 公司几年前的开发环境软件,目前 SDT 早已经不再升级。 ADS 包括了四个模块分别是: SIMULATOR ; C 编译器;实时调试器;应用函数库。 ADS 的编译器调试器较 SDT 都有了非常大的改观, ADS1.2提供完整的WINDOWS 界面开发环境。 C 编译器效率极高,支持 c 以及 c++,使工程师可以很方便的使用 C 语言进行开发。提供软件模拟仿真功能,使没有 Emulators 的学习者也能够熟悉 ARM 的指令系统。配合 FFT-ICE 使用, ADS1.2提供强大的实时调试跟踪功能 , 片内运行情况尽在掌握。 ADS1.2需要硬件支持才能发挥强大功能。目前支持的硬件调试器有 Multi-ICE 以及兼容 Multi-ICE 的调试工具如 FFT-ICE 。而简易下载电缆不能支持 ADS1.2 版本:ADS1.2 软件大小:130M 本站下载地址:https://www.doczj.com/doc/7c12211515.html,/down/view.asp?id=39 2、 ARM REALVIEW DEVELOPER SUITE RealView Developer Suite 工具是 ARM 公司是推出的新一代 ARM 集成开发工具。支持所有 ARM 系列核,并与众多第三方实时操作系统及工具商合作简化开发 流程。开发工具包含以下组件: ·完全优化的 ISO C/C++编译器 · C++ 标准模板库 ·强大的宏编译器

·支持代码和数据复杂存储器布局的连接器 ·可选 GUI 调试器 ·基于命令行的符号调试器 (armsd ·指令集仿真器 ·生成无格式二进制工具、 Intel 32位和 Motorola 32位 ROM 映像代码的指令集模拟工具 ·库创建工具 ·内容丰富的在线文档 官方网址: 版本:ARM.RealView.Developer2.2 软件大小:500M 本站下载地址:https://www.doczj.com/doc/7c12211515.html,/down/view.asp?id=52 3、 IAR EWARM Embedded Workbench for ARM 是 IAR Systems 公司为 ARM 微处理器开发的一个集成开发环境 (下面简称 IAR EWARM。比较其他的 ARM 开发环境, IAR EWARM 具有入门容易、使用方便和代码紧凑等特点。 IAR Systems 公司目前推出的最新版本是 IAR Embedded Workbench for ARM version 4.30。这里提供的是 32k 代码限制、但没有时间限制的 Kickstart 版。 EWARM 中包含一个全软件的模拟程序 (simulator。用户不需要任何硬件支持就可以模拟各种 ARM 内核、外部设备甚至中断的软件运行环境。从中可以了解和评估 IAR EWARM 的功能和使用方法。 IAR EWARM 的主要特点如下:

软件对比分析

COSMOS官方称为“设计校验”,意思是偏重对设计缺陷的检验。实际操作起来,参数设定环境的加载都更倾向于模拟现实情况。而网络划分、几何修正等环节基本上是可以让它自动完成的。当然也可以更改 而ansys则是一款老牌的CAE软件,工程分析。更偏向于专业的工程应用,需要获得精确的分析结果。操作起来也十分专业,包括网络划分,几何修正、几何体的物理模型等都给与使用者更多的选择,以便达到更加精确的效果。 所以总的说来,COSMOS更适合设计人员使用,来初步检验设计缺陷。而Ansys则更加偏重专业分析人员来做工程分析。 各种流行软件比较: 目前流行的CAE分析软件主要有NASTRAN、ADINA 、ANSYS、ABAQUS、MARC、MAGSOFT、COSMOS等。以下为对这些常用的软件进行的比较和评价: 1.  LSTC公司的LS-DYNA 系列软件LSDYNA长于冲击、接触等非线性动力分析。LS-DYNA是一个通用显式非线性动力分析有限元程序,最初是1976年在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Lab.)由J.O.Hallquist 主持开发完成的,主要目的是为核武器的弹头设计提供分析工具,后经多次扩充和改进,计算功能更为强大。虽然该软件声称可以求解各种三维非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成型等接触非线性、冲击载荷非线性和材料非线性问题,但实际上它在爆炸冲击方面,功能相对较弱,其欧拉混合单元中目前最多只能容许三种物质,边界处理很粗糙,在拉格朗日——欧拉结合方面不如DYTRAN灵活。 2.  MSC.software公司的 DYTRAN软件  在同类软件中,DYTRAN在高度非线性、流固耦合方面有独特之处。MSC.DYTRAN程序是在LS-DYNA3D的框架下,在程序中增加荷兰PISCES INTERNATIONAL公司开发的PICSES的高级流体动力学和流体结构相互作用功能,还在PISCES的欧拉模式算法基础上,开发了物质流动算法和流固耦合算法发展而来的。但是,由于MSC.DYTRAN是一个混合物,在继承了LS-DYNA3D 与PISCES优点的同时,也继承了其不足。首先,材料模型不丰富,对于岩土类处理尤其差,虽然提供了用户材料模型接口,但由于程序本身的缺陷,难于将反映材料特性的模型加上去;其次,没有二维计算功能,轴对称问题也只能按三维问题处理,使计算量大幅度增加;在处理冲击问题的接触算法上远不如当前版的LS-DYNA3D全面。 3.  HKS公司的ABAQUS软件 ABAQUS是一套先进的通用有限元系统,属于高端CAE软件。它长于非线性有限元分析,可以分析复杂的固体力学和结构力学系统,特别是能够驾驭非常庞大的复杂问题和模拟高度非线性问题。ABAQUS不但可以做单一零件的力学和多物理场的分析,同时还可以做系统级的分析和研究,其系统级分析的特点相对于其他分析软件来说是独一无二的。需要指出的是,ABAQUS对爆炸与冲击过程的模拟相对不如DYTRAN和LS-DYNA3D 。 4. ADINA  ADINA是近年来发展最快的有限元软件,它独创有许多特殊解法, 如劲度稳定法(Stiffness Stabilization),自动步进法(Automatic Time Stepping),外力-变位同步控制法(Load-Displacement Control)以及BFGS梯度矩阵更新法,使得复杂的非线性问题(如接触,塑性及破坏等), 具有快速且几乎绝对收敛的特性, 且程式具有稳定的自动参数计算,用户无

UNIX系统软件开发环境本科任务书

XX城建学院 UNIX系统与软件开发课程设计 任务书 班级0814121~2 专业计算机科学与技术 实习类别课程设计 时间第6学期16~17周 指导教师邵国金郭猛 计算机科学与工程学院

2015年5月20日 UNIX系统与软件开发课程设计任务书 编写:邵国金审核:王妍玲 1、设计时间 设计时间为第6学期,16~17周。时间:上午:8:00-12:00,下午:14:00-15:45。设计时间为期2周,最后一天为验收时间,每个人都要对设计结果进行答辩。 2、设计地点 设计地点为10#A202 10A#303。 二、设计目的和要求 1、设计目的 基于UNIX Socket和MySQL数据库,设计一个交易型中间件系统。 这里的中间件是指交易型中间件。交易型中间件是指用在不同行业、不同部门间的通讯转发和协议转换的软件,在不同的行业、不同的系统间提供通讯转发和协议转换的桥梁作用。例如电子商务、银行代理业务软件等都是这种类型的软件。本设计不是基于WEB的,不需要很多与WEB开发相关的知识,主要是利用UNIX系统提供的Socket库在网络底层,开发交易型中间件。 本设计的目的是使参与设计者掌握利用软件工程的思想方法和TCP/IP设计出用于不同行业和部门间的通讯转发或协议转换软件—中间件,尤其掌握这种设计的思想和方法。 在很多场合中间件部分是必须的,因为在不同的行业的网络是不允许直通的。这里有政策的因素,有制度的要求,也有技术的成份。 2、设计理念:设计一个项目,学会一个方法,做好一项工程。 3、设计要求 1)纪律要求 (1)严格遵循软件实习的有关安排,按时完成设计任务。 (2)严格遵守学校的纪律和机房的各项管理规定。 (3)严格请假制度,需请假时,必须经指导老师批准。 2)技术要求 按软件工程的思想和方法来设计这一项目,并把它作为一个工程来做。设计的每一步都有要形成文档,“成品”出来以后要有使用说明书和测试报告。最后按院方统一要求整理出软件实习“论文”,并分别以电子和书面文档的形式上交。 因不是针对某个具体业务系统的,该系统的设计只是一个大的框架,但要求对实际系统进行模拟,能针对实际系统更好。建议模拟移动公司的手机代收费系统。要求本设计的三部分都要对所接收和发送的数据以文件形式留迹并同时在屏幕上显示。客户端要求对接收到的返回数据进行正确格式的显示或打印。服务器端要先建立模拟用数据文件或数据库,这是服务的基础。

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