一、实验目的及要求
熟悉MPI编程环境，掌握MPI编程基本函数及MPI的相关通信函数用法，掌握MPI的主从模式及对等模式编程；
熟悉OpenMP编程环境，初步掌握基于OpenMP的多线程应用程序开发，掌握OpenMP相关函数以及数据作用域机制、多线程同步机制等。
二、实验设备（环境）及要求
Microsoft Visual Studio .net 2005
MPICH2
Windows 7 32位
Intel Core2 Duo T5550 1.83GHz 双核CPU
2GB内存
三、实验内容与步骤
1.配置实验环境
https://www.doczj.com/doc/e43461357.html,/research/projects/mpich2/downloads/index.php?s =downloads 处下载MPICH2，并安装。
将安装目录中的bin目录添加到系统环境变量path中。
以管理员身份运行cmd.exe，输入命令smpd -install -phrase ***。***为安装时提示输入的passphrase。
运行wmpiregister.exe，输入具有系统管理员权限的用户名及密码，进行注册。配置vs2005，加入MPICH2的包含文件，引用文件和库文件，如下图。
配置项目属性，添加附加依赖项mpi.lib，如下图。VS2005支持OpenMP，只需在项目属性中做如下配置。
2.编写MPI程序
题目：一个小规模的学校想给每一个学生一个唯一的证件号。管理部门想使用6位数字，但不确定是否够用，已知一个“可接受的”证件号是有一些限制的。编写一个并行计算程序来计算不同的六位数的个数（由0-9组合的数），要求满足以下限制：
●第一个数字不能为0；
●两个连续位上的数字不能相同；
●各个数字之和不能为7、11、13
代码如下。
#include "mpi.h"
#include
#include
#define NUM 6
#define MAX 999999
#define MIN 100000
int check(int n)
{
int i, x, y, sum;
if (n < MIN)
{
return -1;
}
sum = 0;
for (i=1; i { x = (n%(int)pow(10, i))/(int)pow(10,i-1); y = (n%(int)pow(10, i+1))/(int)pow(10, i); if (x == y) { return -1; } sum = sum+x+y; } if (sum==7 || sum==11 || sum==13) { return -1; } return 0; } void main(int argc, char **argv) { int myid, numprocs, namelen; char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME]; MPI_Status status; double startTime, endTime; int i, mycount, count; MPI_Init(&argc,&argv); MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&myid); MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numprocs); MPI_Get_processor_name(processor_name,&namelen); if (myid == 0) { startTime = MPI_Wtime(); } mycount = 0; for (i=myid; i<=MAX; i+=numprocs) { if (check(i) == 0) { mycount++; } } printf("Process %d of %d on %s get result=%d\n", myid, numprocs, processor_name, mycount); if (myid != 0) { MPI_Send(&mycount, 1, MPI_INT, 0, myid, MPI_COMM_WORLD); } else { count = mycount; for (i=1; i { MPI_Recv(&mycount, 1, MPI_INT, MPI_ANY_SOURCE, MPI_ANY_TAG, MPI_COMM_WORLD, &status); count += mycount; } endTime = MPI_Wtime(); printf("result=%d\n", count); printf("time elapsed %f\n", endTime-startTime); } MPI_Finalize(); } 计算量平均分给每个进程，每个进程将自己计算的部分结果发送给0号进程，由0号进程将结果相加，并输出。 MPI_Init函数进行MPI的初始化，MPI_Comm_size函数获得相关进程数，MPI_Comm_rank函数获得该进程在指定通信因子中的进程号，MPI_Get_processor_name获得进程名。 其他进程使用MPI_Send函数将自己计算的结果发送给0号进程，0号进程使用MPI_Recv函数接受其他进程发送来的结果。 3.编写OpenMP程序 题目：通过 dx x ? + 1 02 1 4 计算π的程序，将计算积分的循环并行处理。代码如 下。 #include #include #include #define ITRERATION_N (1<<29) int main(int argc, char **argv) { double local, pi=0.0, w = 1.0/ITRERATION_N; long i; clock_t start, end; start = clock(); //并行计算圆周率，利用pi=4*arctan(1) #pragma omp parallel for private(local) reduction(+:pi) for(i=0; i { local = (i+0.5)*w; pi = pi + 4.0/(1.0+local*local); } end = clock(); printf("PI is %.20f\n", pi*w); printf("%f second(s) elapsed\n", ((double)(end-start))/CLOCKS_PER_SEC); return 0; } 进行2^29次迭代，即将积分区间分为2^29份。使用语句#pragma omp parallel for private(local) reduction(+:pi)将循环并行化，local为各线程私有的，规约时将每个线程计算的循环部分的pi相加起来得到结果。 四、实验结果与数据处理 MPI程序 1个process： 2个process： 计算时间比一个process减少了约50%。OpenMP程序运行结果 五、分析与讨论 并行计算的性能在绝大多数情况下远高于串行。 MPI为程序员提供一个并行环境库，以实现分布内存环境下的并行编程，程序员通过调用MPI的库程序来达到程序员所要达到的并行目的，可以只使用其中的6个最基本的函数就能编写一个完整的MPI程序去求解很多问题。 OpenMP应用编程接口API是在共享存储体系结构上的一个编程模型，包含编译制导、运行库例程和环境变量，支持增量并行化，已经被大多数计算机硬件和软件厂家所标准化。 OpenMP、MPI混合编程结合两种并行编程模式的优点，用于集群环境下的并行编程，在集群节点之间采用MPI进行消息传递，节点内部则采用OpenMP 实现并行，从而充分发挥集群系统的计算能力。 成绩六、教师评语 签名： 日期： 并行计算 实 验 报 告 学院名称计算机科学与技术学院专业计算机科学与技术 学生姓名 学号 年班级 2016年5 月20 日 一、实验内容 本次试验的主要内容为采用多线程的方法计算pi的值，熟悉linux下pthread 形式的多线程编程，对实验结果进行统计并分析以及加速比曲线分析，从而对并行计算有初步了解。 二、实验原理 本次实验利用中值积分定理计算pi的值 图1 中值定理计算pi 其中公式可以变换如下： 图2 积分计算pi公式的变形 当N足够大时，可以足够逼近pi，多线程的计算方法主要通过将for循环的计算过程分到几个线程中去，每次计算都要更新sum的值，为避免一个线程更新sum 值后，另一个线程仍读到旧的值，所以每个线程计算自己的部分，最后相加。三、程序流程图 程序主体部分流程图如下： 多线程执行函数流程图如下： 四、实验结果及分析 令线程数分别为1、2、5、10、20、30、40、50和100，并且对于每次实验重复十次求平均值。结果如下： 图5 时间随线程的变化 实验加速比曲线的计算公式类似于 结果如下： 图5 加速比曲线 实验结果与预期类似，当线程总数较少时，线程数的增多会对程序计算速度带来明显的提升，当线程总数增大到足够大时，由于物理节点的核心数是有限的，因此会给cpu带来较多的调度，线程的切换和最后结果的汇总带来的时间开销较大，所以线程数较大时，增加线程数不会带来明显的速度提升，甚至可能下降。 五、实验总结 本次试验的主要内容是多线程计算pi的实现，通过这次实验，我对并行计算有了进一步的理解。上学期的操作系统课程中，已经做过相似的题目，因此程序主体部分相似。不同的地方在于，首先本程序按照老师要求应在命令行提供参数，而非将数值写定在程序里，其次是程序不是在自己的电脑上运行，而是通过ssh和批处理脚本等登录到远程服务器提交任务执行。 在运行方面，因为对批处理任务不够熟悉，出现了提交任务无结果的情况，原因在于windows系统要采用换行的方式来表明结束。在实验过程中也遇到了其他问题，大多还是来自于经验的缺乏。 在分析实验结果方面，因为自己是第一次分析多线程程序的加速比，因此比较生疏，参考网上资料和ppt后分析得出结果。 从自己遇到的问题来看，自己对批处理的理解和认识还比较有限，经过本次实验，我对并行计算的理解有了进一步的提高，也意识到了自己存在的一些问题。 六、程序代码及部署 程序源代码见cpp文件 部署说明： 使用gcc编译即可，编译时加上-pthread参数，运行时任务提交到服务器上。 编译命令如下： gcc -pthread PI_3013216011.cpp -o pi pbs脚本(runPI.pbs)如下： #!/bin/bash #PBS -N pi #PBS -l nodes=1:ppn=8 #PBS -q AM016_queue #PBS -j oe cd $PBS_O_WORKDIR for ((i=1;i<=10;i++)) do ./pi num_threads N >> runPI.log 1 一元稀疏多项式的运算 问题描述：设有两个带头指针的单链表表示两个一元稀疏多项式A、B，实现两个一元稀疏多项式的处理。 实现要求： ⑴输入并建立多项式； ⑵输出多项式，输出形式为整数序列：n，c1，e1，c2，e2……c n，e n，其中n是多项式的项数，c i，e i分别为第i项的系数和指数。序列按指数降序排列； ⑶多项式A和B相加，建立多项式A+B，输出相加的多项式； ⑷多项式A和B相减，建立多项式A-B，输出相减的多项式； ⑸多项式A和B相乘，建立多项式A×B，输出相乘的多项式； ⑹设计一个菜单，至少具有上述操作要求的基本功能。 测试数据： (1) (2x+5x8-3.1x11)+(7-5x8+11x9) (2) (6x-3-x+4.4x2-1.2x9)-(-6x-3+5.4x2+7.8x15) (3)(x+x2+x3)+0 (4)(x+x3)-(-x-x-3) 2 成绩排序 假设某年级有4个班，每班有45名同学。本学期有5门课程考试，每门课程成绩是百分制。假定每个同学的成绩记录包含：学号、姓名各门课程的成绩共7项，其中学号是一个10位的字符串，每个学生都有唯一的学号，并且这4个班的成绩分别放在4个数组中，完成以下操作要求： ⑴编写一个成绩生成函数，使用随机数方法，利用随机函数生成学生的各门课程的成绩（每门课程的成绩都是0∽100之间的整数），通过调用该函数生成全部学生的成绩； ⑵编写一个平均成绩计算函数，计算每个同学的平均成绩并保存在成绩数组中； ⑶用冒泡排序法对4个班的成绩按每个同学的平均成绩的以非递增方式 进行班内排序； ⑷用选择排序法对4个班的成绩按每个同学的平均成绩的以非递增方式进行班内排序； ⑸对已按平均成绩排好序的4个班的同学的构造一个所有按平均成绩的以非递增方式排列的新的单链表； ⑹设计一个菜单，至少具有上述操作要求的基本功能。 3 迷宫问题 问题描述：以一个m×n的长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。 实现要求： ⑴实现一个以链表作存储结构的栈类型，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。求得的通路以三元组（i,j,d）的形式输出，其中：（i,j）指示迷宫中的一个坐标，d表示走到下一坐标的方向。 ⑵编写递归形式的算法，求得迷宫中所有可能的通路； ⑶以方阵形式输出迷宫及其通路。 [测试数据] 迷宫的测试数据如下：左上角（1，1）为入口，右下角（8，9）为出口。 1 2 3 4 5 6 7 8 实现提示： 《程序设计基础》 实验报告 专业班级： 姓名： 学号： 实验一 面向过程的简单程序设计 1.实验目的要求 （1） 使用C++语言编写简单的计算机程序，掌握C++程序从编辑、编译到运行的全过程， 初步了解C++程序的特点。 （2） 掌握C++语言的数据类型（包括对各种数据类型变量的定义、初始化、赋值等）、运 算符和表达式的使用。 （3） 掌握赋值语句的使用。 （4） 掌握数据的输入输出方法。 2.实验内容 （1）设计简单程序，分别计算下列表达式，式中变量由键盘输入，输出表达式的值。 <1> d c b a x -++ <2> 11 11+++x x <3> sinX+cosX+tan -1 X <4> e x+y +e x-y <5> log 10(1+21x +) <6> 22b a -+??b a - （其中??a 表示取不大于a 的最大整数）。 <1> #include cout< 《计算方法》上机实验报告 班级：XXXXXX 小组成员：XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX XXXXXXX 任课教师：XXX 二〇一八年五月二十五日 前言 通过进行多次的上机实验，我们结合课本上的内容以及老师对我们的指导，能够较为熟练地掌握Newton 迭代法、Jacobi 迭代法、Gauss-Seidel 迭代法、Newton 插值法、Lagrange 插值法和Gauss 求积公式等六种算法的原理和使用方法，并参考课本例题进行了MATLAB 程序的编写。 以下为本次上机实验报告，按照实验内容共分为六部分。 实验一： 一、实验名称及题目： Newton 迭代法 例2.7(P38):应用Newton 迭代法求 在 附近的数值解 ，并使其满足 . 二、解题思路： 设'x 是0)(=x f 的根,选取0x 作为'x 初始近似值,过点())(,00x f x 做曲线)(x f y =的切线L ,L 的方程为))((')(000x x x f x f y -+=,求出L 与x 轴交点的横坐标) (') (0001x f x f x x - =,称1x 为'x 的一次近似值,过点))(,(11x f x 做曲线)(x f y =的切线,求该切线与x 轴的横坐标) (') (1112x f x f x x - =称2x 为'x 的二次近似值,重复以上过程,得'x 的近似值序列{}n x ,把 ) (') (1n n n n x f x f x x - =+称为'x 的1+n 次近似值，这种求解方法就是牛顿迭代法。 三、Matlab 程序代码： function newton_iteration(x0,tol) syms z %定义自变量 format long %定义精度 f=z*z*z-z-1; f1=diff(f);%求导 y=subs(f,z,x0); y1=subs(f1,z,x0);%向函数中代值 x1=x0-y/y1; k=1; while abs(x1-x0)>=tol x0=x1; y=subs(f,z,x0); y1=subs(f1,z,x0); x1=x0-y/y1;k=k+1; end x=double(x1) K 四、运行结果： 实验二： 设计题目：学生成绩管理系统班级：计0902 姓名：付乐颖 学号：20091221067 完成日期：2010.10.15 1. 课程设计目的和要求 随着科学的发展和社会的进步，许多过去有人工处理的繁杂事务开始交付计算机来完成。学生成绩管理系统可以说是一个得力助手，它利用计算机对学生成绩进行统一管理，实现学生成绩信息管理工作流程的系统化、规范化和自动化，提高了广大教师的工作效率。 本程序旨在训练学生的基本编程能力，了解管理信息系统的开发流程，熟悉C语言的文件等的各种基本操作，使学生能对C语言的文件操作有一个更深的理解。为进一步开发出高质量的信息管理系统打下坚实的基础。 2. 课程设计任务内容 学生包含以下信息项：学号、姓名、学院、班级、高数成绩、英语成绩、C语言成绩、总分、平均分。系统的主要功能包括： 1. 创建学生成绩信息文件，根据提示输入学生的各项信息，计算出总分和平均分，然后按学号对学生信息进行排序，并将排序后的学生成绩信息存储到一个二进制文件中。 2. 增加学生信息，在原有学生信息文件的基础上增加新的学生成绩信息，要求：增加后的学生信息仍按学号排序，并继续保存至原文件。 3. 删除学生信息，提示用户输入要进行删除操作的学号，如果在文件中有该信息存在，则将该学号所对应的学生信息删除，否则输出提示信息，并提示用户选择是否继续进行删除操作。 4. 修改学生信息，提示用户输入要进行修改操作的学号，如果在文件中有该息存在，则将提示用户输入该学号对应的要修改的选项，结果保存至原文件，并提示用户选择是否继续进行修改操作。 5. 按不同条件对学生信息进行查询操作，输出满足条件的学生信息。 (1) 按学号查询，输入一个学号，输出对应的学生信息。 网络程序设计 实验报告 实验名称： Winsock编程接口实验 实验类型：____验证型实验_____ __ 指导教师：______________________ 专业班级：_____________________ 姓名：_______________________ 学号：_____________________ 电子邮件：____________ 实验地点：______ _______ 实验日期2013 年 3 月29 日 实验成绩：__________________________ 一、实验目的 ●掌握Winsock的启动和初始化； ●掌握gethostname(),gethostbyname(),GetAdaptersInfo()等信息查询函数的使用。 二、实验设计 由实验内容可以知道： 1、编写程序能同时实现对多个域名的解析。比如在控制台输入：getip https://www.doczj.com/doc/e43461357.html, https://www.doczj.com/doc/e43461357.html,，能输出https://www.doczj.com/doc/e43461357.html,和https://www.doczj.com/doc/e43461357.html,对应的IP地址列表。 2、编写程序获取并输出本地主机的所有适配器的IP地址，子网掩码，默认网关，MAC 地址。 首先要了解一些基本的知识gethostname(),gethostbyname(),GetAdaptersInfo()等信息查询函数的基本知识gethostbyname()返回对应于给定主机名的包含主机名字和地址信息的hostent结构指针。结构的声明与gethostaddr()中一致。 之后要根据内容画出函数流程图 三、实验过程（包含实验结果） 1.在实验过程中调用GetAdaptersInfo（）时，出现了undeclared identifier的报错，原因是没有包含其头文件,之后进行一些修改解决了问题. 2.实验结果 3.选择查看本机信息 四、讨论与分析 1．Winsock初始化的作用是什么？ 答：使用winsock初始化可加载winsock编程的动态链接库。 **大学程序设计基础实验报告 实验名称：实验三分支结构 实验目的： 1、掌握IF-ELSE语句使用。 2、掌握ELSE-IF语句使用。 3、熟悉SWITCH语句使用。 实验内容： 在本地电脑中新建一个文件夹，用于存放C程序，文件夹的名字要求是“学号姓名-实验序号”，如E:\ 1920115555张三-03。启动C-Free，完成如下各题。 1、编程题：输入参数a,b,c,求一元二次方程ax2+bx+c=0的根（①a、b、c都为0，②a 和b为0，c不为0，③a为0，b不为0，c任意，④a不为0，且a、b、c满足b2-4ac ≥0，⑤a不为0，且a、b、c满足b2-4ac<0）。 2、编程题：输入职工的月薪salary,计算并输出应缴纳的个人所得税tax。tax=rate * (salary –850)，rate的计算方式如下： 当salary <= 850，则rate = 0; 当850 < salary <= 1350，则rate = 5%; 当1350 < salary <= 2850，则rate = 10%; 当2850 < salary <= 5850，则rate = 15%; 当salary > 5850，则rate = 20%;。 3、编程题：根据输入的3个边长a、b、c，判断它们是否能构成三角形，若能构成三 角形，则进一步判断此三角形是哪种类型的三角形（等边三角形、等腰三角形、直角三角形和一般三角形。等腰直角算作等腰）。 4、编程题：输入一个形式如“操作数运算符操作数”的表达式，对2个整数进行乘、 除或求余运算。【请分别用if语句和switch语句实现此题功能】 上交作业的方法： 1.将程序代码及注释和运行程序的窗口复制到实验结果下方对应的题号上，并把这 次实验上机操作中遇到的问题及解决方法、心得等填好完成实验报告。 2.保存以上所有按要求已调试通过，并形成.c（或.cpp）和.exe文件到以自己的“学 号姓名-03”命名的文件夹中，并将以自己的“学号姓名”命名的文件夹压缩后上 交到ftp://10.172.250.252:1161中的“作业上传”文件夹下的“报告上交02”文件 夹下的子文件夹“源文件压缩上交”中，同时把以“学号姓名-03”命名的word 文档上交到“报告上交03”文件夹下的另一子文件夹“word文件上交”中。 特别提醒：每次上传的文件名一定要是“学号姓名-实验序号. doc”(如1720115555张 (此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 多核编程与并行计算实验报告 姓名： 日期：2014年 4月20日 实验一 // exa1.cpp : Defines the entry point for the console application. // #include"stdafx.h" #include 实验二 // exa2.cpp : Defines the entry point for the console application. // #include"stdafx.h" #include 第一章目的与要求 书上有。 第二章需求分析 软件设计的一个重要的环节就是需求分析。本章在对ATM取款机管理系统的应用情况作了全面调查的基础上，确定系统目标，并对系统所需要的基础功能进行分析，从而确定用户的需求。以下是ATM取款机管理系统所需要的需求分析。 ATM管理系统包括六个模块：登录，挂失功能，修改密码，取款功能，转账功能，查询功能。 ①登录： 输入银行卡的账号，密码，验证银行卡的卡号，密码是否正确，之后进入主界面 ②挂失功能： 确认是否对银行卡进行挂失，挂失后账户无法操作 ③修改密码： 用户可自由对其银行卡密码进行修改，修改之后的新密码将会覆盖其原密码 ④取款功能： 用户可自由取得所持银行卡内的存款，所取款数必须在其原有账户余额之内 ⑤转账功能： 用户可将本账户中的存款转入其他账户，转账过程中，需要转入账户的账 号 ⑥查询功能： 用户可查询用户信息，其中包括用户姓名、用户身份证号码、银行卡号以及存款余额 模拟ATM取款机的操作： 首先录入账户信息，格式如下 ㈠、登录功能：输入帐号和密码进行登录，如密码错误提示重新输入密码，如帐号错误提示无此帐户。 ㈡、查询功能：查询账户余额。 ㈢、取款功能：取款，更新余额。 ㈣、挂失功能：挂失后，该账户不能进行任何操作。 ㈤、修改密码：输入原密码和新设置密码。 ㈥、转账功能：输入转账的转出账户以及转账金额，进行转账。 第三章设计分析 3.1、ATM系统管理 3.1.1系统基本功能 首先，确定系统中存在两种用户，一种是ATM，可以进行信息录入和后台管理。另外一种是取款人，取款人主要是进行信息的查询，不能进行信息录入。所以在创建类的时候，先创建一个ATM类，然后创建取款人类，并与ATM 类形成有元，进而继承ATM的所有功能，并添加录入信息的功能。 基本功能： 登录功能---------输入帐号和密码进行登录，如密码错误提示重新输入密码，如帐号错误提示无此帐户。 查询功能---------查询账户余额。 取款功能---------取款，更新余额。 挂失功能---------挂失后，该账户不能进行任何操作。 修改密码---------输入原密码和新设置密码。 转账功能---------输入转账的转出账户以及转账金额，进行转账。、 实验一TCP Socket API程序设计 一、预备知识 1.网络编程基本概念 网络上的计算机间的通讯，实质上是网络中不同主机上的程序之间的通讯。在互联网中使用IP地址来标识不同的主机，在网络协议中使用端口号来标识主机上不同进程，即使用（IP地址，端口号）二元组。 套接字（Socket）用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，通信时一个网络程序将要传输的一段信息写入它所在主机的Socket中，该Socket通过与网络接口卡相连的传输介质将这段信息发送到另一台主机的Socket中，以供其他程序使用。 图1-1 TCP通信流程 2.TCP通信流程 TCP程序是面向连接的，程序运行后，服务器一直处于监听状态，客户端与 服务器通信之前必须首先发起连接请求，由服务器接收请求并在双方之间建立连接后才可以互相通信。 二、实验目的 1.了解Winsock API编程原理； 2.掌握TCP Socket程序的编写； 3.了解C/S模式的特点； 4.学会解决实验中遇到的问题。 三、实验任务 使用Winsock API相关类实现TCP Socket通信程序，并能成功运行。 四、实验环境及工具 1. Windows2000/XP/7 2. Visual C++开发平台 3. Visual Studio2010 五、实验内容和步骤 参照《Visual C++网络编程教程》书中81页，TCP Socket API程序设计。 连接： void CChatClientDlg::OnConnect() { WSADATA wsd; //WSADATA结构 WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsd); //加载协议，使用Winsock 2.2版 m_client = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); //创建流式套接字 //服务器地址 sockaddr_in serveraddr; UpdateData(); if(ServerIP.IsBlank()) { AfxMessageBox("请指定服务器IP!"); return; } if(sPort.IsEmpty()) { AfxMessageBox("请指定端口!"); return; } 并行计算上机实验报告题目：多线程计算Pi值 学生姓名 学院名称计算机学院 专业计算机科学与技术时间 一. 实验目的 1、掌握集群任务提交方式； 2、掌握多线程编程。 二.实验内容 1、通过下图中的近似公式，使用多线程编程实现pi的计算； 2、通过控制变量N的数值以及线程的数量，观察程序的执行效率。 三.实现方法 1. 下载配置SSH客户端 2. 用多线程编写pi代码 3. 通过文件传输界面，将文件上传到集群上 4.将命令行目录切换至data，对.c文件进行编译 5.编写PBS脚本，提交作业 6.实验代码如下： #include #include 1 矩阵的操作（6人） 设有两个矩阵A=(a ij)m×n，B=(b ij)p×q 实现要求： ⑴编写矩阵输入函数INPUT_MAT，通过该函数完成矩阵的输入并返回保存矩阵的数组和对应矩阵的行数、列数。（不能使用全局变量） ⑵编写矩阵输出函数OUTPUT_MAT，通过该函数完成矩阵的输出。 ⑶求矩阵的转置，矩阵的转置A’=(a ji)n×m，转置前输出原矩阵，转置后输出转置矩阵。 ⑷求矩阵A、B的和。矩阵A和B能够相加的条件是：m=p，n=q；矩阵A和B如果不能相加，请给出提示信息；若能够相加，则求和矩阵C并输出C。 C=A+B=(c ij)m×n，其中c ij=a ij+b ij ⑸求矩阵A、B的积。矩阵A和B能够相乘的条件是：p=n；矩阵A和B 如果不能相乘，请给出提示信息；若能够相乘，则求积矩阵D并输出D。 D=A×B=(d ij)m×q，其中d ij=∑a ik×b kj，k=1,2,……,n ⑹设计一个菜单，具有求矩阵的转置、求矩阵的和、求矩阵的积、退出等基本的功能。在求矩阵的和或求矩阵的积时要求能够先提示输入两个矩阵的，然后再进行相应的操作。 2 数据汇总 (6人) 问题描述： 在数据处理中经常需要对大量数据进行汇总，将相同关键字记录的某些数据项的值叠加起来，生成一个分类汇总表。 假设某超级市场销售有m种商品（假设商品的编号为1，2，3，┅┅，m），有n台前台收款机（假设收款机的编号为1，2，3，┅┅，n）进行收款，以记录的形式提供给计算机，每个记录表示某台收款机的一种商品一次交易的数量和销售额。记录由4个域组成：收款机编号、商品编号、销售数量、销售金额。构造一个结构体类型，每次销售数据以一个结构体变量保存在一个数据文件中。实现要求： ⑴编写实现将数据记录插入到数据文件的最后的函数； ⑵编写以收款机为单位的数据分类处理函数。构造n个单链表，每个链表保存一台收款机的销售记录，这n个单链表的头指针存放在一个指针数组中，通过数组的下标就可以知道是哪台收款机。读取数据文件的记录，将所有的销售记录(数据文件中的全部记录)分解插入到n个单链表； ⑶统计每台收款机的销售总额； ⑷编写以商品为单位的数据分类处理函数。构造m个单链表，每个链表保存一种商品的销售记录，这m个单链表的头指针存放在一个指针数组中，通过数组的下标就可以知道是哪种商品。读取数据文件的记录，将所有的销售记录(数据文件中的全部记录)分解插入到m个单链表； ⑸以商品为单位，统计每种商品的销售总额。 ⑹设计一个菜单，具有插入数据记录、按收款机统计销售总额、按商品统计销售总额、退出系统等最基本的功能。 实验6 数组 一、实验目的 1、掌握一维数组和二维数组的定义、赋值和输入输出的方法； 2、掌握字符数组和字符串函数的使用； 3、掌握与数组有关的算法（特别是排序算法）。 二、实验内容和步骤 编程序并上机调试运行。 1、以下给定程序MODI1.C的功能是： 求一维数组a中所有元素的平均值, 结果保留两位小数。例如，当一维数组a中的元素为：10, 4, 2, 7, 3, 12, 5, 34, 5, 9时，程序的输出应为：The aver is: 9.10 程序中有两处错误，错误都在提示行：/***********found***********/的下面一行。请改正程序中的错误， 使它能得出正确的结果。 注意：程序中的其它地方请不要随意改动，不得增行或删行，也不得更改程序的结构！ #include 华中科技大学 课程名称并行处理 实验名称矩阵乘法的实现及加速比分析考生姓名李佩佩 考生学号 M201372734 系、年级计算机软件与理论2013级类别硕士研究生 考试日期 2014年1月3日 一. 实验目的 1) 学会如何使用集群 2) 掌握怎么用并行或分布式的方式编程 3) 掌握如何以并行的角度分析一个特定的问题 二. 实验环境 1) 硬件环境：4核CPU、2GB内存计算机； 2) 软件环境：Windows XP、MPICH2、VS2010、Xmanager Enterprise3； 3) 集群登录方式：通过远程桌面连接211.69.198.2，用户名：pppusr，密码：AE2Q3P0。 三. 实验内容 1. 实验代码 编写四个.c文件，分别为DenseMulMatrixMPI.c、DenseMulMatrixSerial.c、SparseMulMatrixMPI.c和SparseMulMatrixSerial.c，用于比较并行和串行矩阵乘法的加速比，以及稀疏矩阵和稠密矩阵的加速比。这里需要说明一下，一开始的时候我是把串、并行放在一个程序中，那么就只有两个.c文件DenseMulMatrix.c 和SparseMulMatrix.c，把串行计算矩阵乘的部分放到了主进程中，即procsID=0的进程，但是结果发现执行完串行后，再执行并行就特别的慢。另外，对于稀疏矩阵的处理方面可能不太好，在生成稀疏矩阵的过程中非0元素位置的生成做到了随机化，但是在进行稀疏矩阵乘法时没有对矩阵压缩，所以跟稠密矩阵乘法在计算时间上没多大区别。 方阵A和B的初始值是利用rand()和srand()函数随机生成的。根据稀疏矩阵和稠密矩阵的定义，对于稀疏矩阵和稠密矩阵的初始化方法InitMatrix(int *M,int *N,int len)会有所不同。这里需要说明一下，一开始对于矩阵A和B的初始化是两次调用InitMatrix(int *M ,int len)，生成A和B矩阵，但是随后我发现，由于两次调用方法InitMatrix的时间间隔非常短，又由于srand()函数的特点，导致生成的矩阵A和B完全一样；然后，我就在两次调用之间加入了语句“Sleep(1000)；”，加入头文件“#include 测量数据处理程序设计指导书 设计名称：测量数据处理程序设计 计划周数：２周 适用对象：测绘工程专业本科 先修课程：测量学，测量平差基础，大地控制测量，测量程序设计 一、设计目的 测量数据处理程序设计是学生在系统学习完大地控制测量学、测量平差基础、测量程序设计等相关课程之后，为了系统理解控制网平差的整体过程及综合运用科学工具而安排的。通过课程设计主要达到以下几个目的：掌握控制网平差课程设计具体内容、方法和步骤；通过理论联系实际，进一步巩固已学到的专业理论知识，并加深对理论的认识；培养学生对编写代码，上机调试和编写说明书等基本技能；锻炼学生阅读各类编程参考书籍及加以编程运用的能力。 二、设计内容及日程 在VB、 VC软件或matlab科学计算软件的平台上，选择的具体课程设计题目，进行程序设计与实现，共计10个工作日，工作程序如下： 三、设计的组织： 1.设计领导 （１）指导教师：由教研室指派教师、实验员兼任。 职责：全面组织设计大纲的实施，完成分管工作及相关技术指导。 （２）设计队长：学生班长兼任。 职责：协助教师做好本班学生的人员组织工作。 （３）设计组长：每组一人。 职责：组织执行下达的设计任务，安排组内各成员的工作分工。 2.设计分组 学生实习作业组由3～4人组成（含组长一人）。 四、设计内容 在VB、VC或MATLAB 软件平台上，按选择的设计题目进行相关程序开发 1、闭合导线简易平差、附合导线简易平差支导线计算 2、闭合水准网计算、附合水准网简易平差 3、地形图编号（新、旧两种方法） 4、误差椭圆的参数的计算与绘制误差椭圆 5、水准网严密平差 6、高斯正反算计算 7、高斯投影换带计算 8、七参数大地坐标转换（WGS84-bj54坐标转换、WGS84-CGCS2000坐标转换） 9、四参数坐标转换（西安80-bj54坐标转换、CGCS2000-bj54坐标转换、CGCS2000-西安80坐 标转换（平面） 10、大地高转换为正常高的计算 11、工程投影变形超限的处理 12、遥感图像数据处理 13、曲线（曲面）拟合 14、摄影测量空间后方交会 15、****管理信息系统设计与开发 五、上交成果 1) 小组利用vb、vc或matlab编写的软件包一个及测试数据一份 2）小组关于所开发程序设计说明书一份 3) 个人课程设计的心得一份 4）小组答辩PPT一份 多核编程与并行计算实验报告 姓名： 日期：2014年 4月20日 实验一 // exa1.cpp : Defines the entry point for the console application. // #include"stdafx.h" #include 实验二 // exa2.cpp : Defines the entry point for the console application. // #include"stdafx.h" #include . 课程设计 课程名称C++面向对象程序设计题目名称公司人员管理系统 专业班级13级计算机科学与技术一班学生林涛、甑德胜、梁增辉 吴志伟、齐、江靖 学号51302011015、51302011016、51302011001 51302011037、51302011006、51302011009指导教师郭有强 二○一四年六月二十日 目录 一、引言 (2) 二、课程设计报告 (4) 1、问题描述 (4) 2、系统总体方案 (4) 3、设计思路和主要步骤 (5) 4、各功能模块和流程图 (5) （1）各功能模块 (5) （2）流程图 (6) 三、系统测试 (9) 四、心得体会 (15) 五、参考文献 (17) 附：程序设计代码 (18) 一、引言 1985年，管理信息系统的创始人，高登?戴维斯给出的管理信息系统的定义是：“它是一个利用计算机硬件和软件，手工作业，分析、计划、控制和决策模型，以及数据库的用户一机器系统。它能提供信息，支持企业或组织的运行、管理和决策。”这个定义说明了管理信息系统的组成要素：计算机硬件、软件、数据库、模型库和用户。 随着我国社会的不断进步,人们对管理信息系统越来越重视,再加之管理信息系统在管理方面所产生的巨大影响,也使得人们越来越关注管理信息系统的发展趋势。由于管理信息系统的发展受到以上各种变革因素的制约,传统的管理信息系统必然向现代管理信息系统发展,在这个发展过程中,管理信息系统的发展将会呈现出以下趋势: 管理信息系统将会越来越注重以人为本。管理科学的发展有科学管理理论、行为管理理论和现代管理理论三个发展阶段,正在向着越来越人性化的方向发展,即以人为本。基于管理学的这一研究视角,管理信息系统也将向着更加人性化的方向发展。在今后的管理信息系统中将会越来越注重人的因素,以人为出发点和中心,围绕着激发和调动人的主动性、积极性、创造性展开的,以实现人与社会共同发展的一系列管理活动。而且这种人性化还会贯穿于管理信息系统的开发设计与研究中,具体表现为今后的管理信息系统将具有更加友好的人机界面,易于人们操作,也会考虑到不同用户的不同需求,更加个性化。 管理信息系统向智能化方向发展。随着人工智能技术的发展,数据仓库、数据挖掘技术在管理信息系统中的应用,管理信息系统必将向着智能化方向发展,如产生了很多的决策支持系统、专家系统等等。智能化的管理信息系统具有思维模拟活动,它具有很高的自学习、自组织和进化性,并具有知识创新功能,可以解决非结构化事务,在决策中处于主导地位,是人的向导,在体系上将是大规模分布式计算模式,以基于网络神经元构件的智能网为主。 管理信息系统向集成化方向发展。随着当前系统集成技术的提高,集成技术和方法也逐步地运用到管理信息系统中。由于管理信息系统将包含多个子系统,因此将这些功能集合在一起以便更好地发挥它的作用,这就是集成化的管理信息系统。集成化的管理信息系统将管理信息系统的各个子系统有机地结合起来,达到互通信息、共享数据资源的目的,其支撑技术是数据库和计算机网络。集成管 程序设计》课程设计 姓名：王 学号：20100034 班级：软件工程00 班 指导教师：王会青 成绩： 2010年 6 月 实验一.构造可以使n 个城市连接的最小生成树 专业：__软件工程___ 班级：__软件姓名：_王___ 学号：_20100034 完成日期：_2010/6/26 ________ 一、【问题描述】给定一个地区的n 个城市间的距离网，用Prim 算法或Kruskal 算法建立最小生成树，并计算得到的最小生成树的代价。 1 城市间的道路网采用邻接矩阵表示，邻接矩阵的存储结构定义采用课本中给出的定义，若两个城市之间不存在道 路，则将相应边的权值设为自己定义的无穷大值。 2 显示出城市间道路网的邻接矩阵。 3 最小生成树中包括的边及其权值，并显示得到的最小生成树的总代价。 4 输入城市数、道路数→输入城市名→输入道路信息→执行Kruskal 算法→执行Prim 算法→输出最小生成树 二、【问题分析】 1. 抽象数据类型结构体数组的定义： #ifnd ef ADJACENCYMATRIXED// 防止该头文件被重复引用 #define ADJACENCYMATRIXED // 而引起的数据重复定义 #define INFINITY 32767 // 最大值∞ #define MAX_VERTEX_NUM 20 // 最大顶点个数 typedef int VRType; // 权值，即边的值 typedef char InfoType; // 附加信息的类型，后面使用时会定义成一个指针 typedef char VertexType[MAX_VERTEX_NUM]; // 顶点类型 typedef enum {DG=1, DN, UDG, UDN} GraphKind; //{ 有向图，有向网，无向图，无向网} typedef struct ArcCell { VRType adj; //VRType 是顶点关系类型。对无权图，用1 或0 表示相邻否；对带权图，则为权值类型。 InfoType*info; // 该弧关系信息的指针并行计算1
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