. . . . 北京科技大学计算机与通信工程学院实 验 报 告实验名称 ：学生姓名 ：专业：班级：学号：指导教师 ：实验成绩 ：________________________________ 实验地点 ：实验时间 ：2015 年 05 月. . . . 一、实验目的与实验要求1、实验目的1 对比矩阵乘法的串行和并行算法，查看运行时间，得出相应的结论；2 观察并行算法不同进程数运行结果，分析得出结论；2、实验要求1 编写矩阵乘法的串行程序，多次运行得到结果汇总；2 编写基于 MPI，分别实现矩阵乘法的并行化。对实现的并行程序进行正确性测试和性能测试，并对测试结果进行分析。二、实验设备（环境）及要求《VS2013》C++语言MPICH2 三、实验内容与步骤实验 1，矩阵乘法的串行实验（1）实验内容编写串行程序，运行汇总结果。（2）主要步骤按照正常的矩阵乘法计算方法，在《VS2013》上编写矩阵乘法的串行程序，编译后多次运行，得到结果汇总。. . . . 实验 2 矩阵乘法的并行化实验3 个总进程. . . . 5 个总进程7 个总进程. . . . 9 个进程16 个进程四：实验结果与分析（一）矩阵乘法并行化. . . . 矩阵并行化算法分析：并行策略： 1 间隔行带划分法算法描述： 将 C=A*B中的 A 矩阵按行划分， 从进程分得其中的几行后同时进行计算，最后通信将从进程的结果合并的主进程的C矩阵中对于矩阵 A*B 如图：进程 1：矩阵 A第一行进程 2：矩阵 A第二行进程 3：矩阵 A第三行进程 1：矩阵 A第四行时间复杂度分析：f(n) =6+2+8+k*n+k*n+k*n+3+10+n+k*n+k*n+n+2 (k 为从进程分到的行数) 因此 O(n)=(n) ；空间复杂度分析：从进程的存储空间不共用，f(n)=n; 因此 O(n)=(n); 2 间隔行带划分法算法描述： 将 C=A*B中的 A 矩阵按行划分， 从进程分得其中的几行后同时进行计算，最后通信将从进程的结果合并的主进程的C矩阵中对于矩阵 A*B 如图：进程 1：矩阵 A第一行进程 2：矩阵 A第二行进程 3：矩阵 A第三行进程 3：矩阵 A第四行时间复杂度分析：f(n) =6+2+8+k*n+k*n+k*n+3+10+n+k*n+k*n+n+2 (k 为从进程分到的行数) 因此 O(n)=(n) ；空间复杂度分析：从进程的存储空间不共用，f(n)=n; 因此 T(n)=O(n); . . . . 测试环境简介：《VS2013》Win7旗舰版正确性测试结果：并行结果：串行结果：通过比较发现两者相同，因此可以确定运算结果正确。性能测试结果：. . . . 串行125ms 107ms 108ms 98ms...
