Спец часть (часть 3) (3 поток) (2015) (by Кибитова) (1161603), страница 43
Текст из файла (страница 43)
возможны различные договоренности. Например,Граф,размеченныйвсоответствиис утверждением4.1, называетсястрогойможно считать, что соответствующиедуги отсутствуют.Мыбудемпараллельнойпоступать в формойграфа. Если в отпараллельнойформе Построенныйнекоторая вершинапомеченаиндексомто это означает,чтографомзависимостиобстоятельств.такимобразомграфk,будемназыватьдлинывсехпутей,оканчивающихсявданнойвершине,меньшек.Существуетстрогаяпараллельнаяалгоритма.форма, при которой максимальная из длин путей, оканчивающихся в вершине с индексом k, равнаНезависимо от способа построения ориентированного графа, те его вершины, которые неk-1. Для этой параллельной формы число используемых индексов на 1 больше длины критическогоимеютни однойили выходящейдуги, будемназыватьпути графа.Среди входящейподобных параллельныхформ существуеттакая,в которойсоответственновсе входные вершины ≤1+входными или выходными вершинами графа.Критический путь графа — путь максимальной длины в ориентированном ациклическомграфе.Его длина является минимальной из всех возможных высот у ярусно-параллельнойформы данного ациклического графа.Утверждение 4.1Пусть заданориентированныйациклическийграф,имеющийформаn вершин.Существует числонаходятсяв группес одним индексом, равным1.
Эта строгаяпараллельнаяназываетсяs<n,длякотороговсевершиныграфаможнотакпометитьоднимизиндексовканонической. Для заданного графа его каноническая параллельная форма единственна. Группа 1, 2, ..., s,находятся в группе с одним индексом, равным 1. Эта строгая параллельная форма называетсявершин,имеющиходинаковыеиндексы,называетсяярусомпараллельнойформы,j,а тоi<j.число вершин вчто еслидугаизвершиныс индексомi идетвпараллельнаявершинусформаиндексомканонической.Длязаданногографаегоканоническаяединственна.Группанаходятсявширинойгруппес яруса.одниминдексом,равным1. Эта строгаяпараллельнаяформаназываетсягруппе—ЧислоярусоввпараллельнойформеназываетсявысотойпараллельнойВыберемвграфелюбоечисловершин,неимеющихпредшествующих,ипометимвершин,имеющиходинаковыеиндексы,называетсяярусомпараллельнойформы,ачисловершин в ихканонической.Для заданногографаего —каноническаяпараллельнаяформаединственна.Группаформы, а максимальнаяширинаярусовее шириной.Параллельнаяформаминимальнойвысотыгруппе—ширинойяруса.Числоярусоввпараллельнойформеназываетсявысотойпараллельнойиндексом1.Удалимизграфапомеченныевершиныиинцидентныеимдуги.вершин,имеющиходинаковые индексы, называется ярусом параллельной формы, а число вершин вназываетсямаксимальной.формы,максимальнаяширинаярусов в—параллельнойее шириной.формеПараллельнаяформаминимальнойвысотыгруппе—а ширинойяруса.ЧислоявляетсяярусовназываетсявысотойпараллельнойОставшийсяграфтакжеациклическим.Выберемв немлюбоечисловершин, неназываетсямаксимальной.формы,амаксимальнаяширинаярусов—еешириной.Параллельнаяформаминимальнойвысотыимеющих предшествующих, и пометим их индексом 2.
Продолжая этот процесс, в конценазывается максимальной.концов, исчерпаем весь граф. Так как при каждом шаге помечается не менее однойвершины, то число различных индексов не превышает числа вершин графа. Отсюдаследует, что никакие две вершины с одним и тем же индексом не связаны дугой.Минимальное число индексов, которым можно пометить все вершины графа, на 1больше длины его критического пути. И, наконец, для любого целого числа s, непревосходящего общего числа вершин, но большего длины критического пути, существуеттакая разметка вершин графа, при которой используются все s индексов.Граф, размеченный в соответствии с утверждением 4.1, называется строгой параллельнойформой графа.
Если в параллельной форме некоторая вершина помечена индексом k, тоэто выозначает,чтокдлинывсехпутей, оканчивающихсяв даннойвершине,меньше к.Итак,приступаетесозданиюпараллельнойпрограммы. Желаниеесть, задачаясна, методвыбран,целевойкомпьютер,скореевсего,тожеопределен.ОсталосьтольковсемысливыразитьвСуществуетстрогаяпараллельнаяформа,при котороймаксимальнаяизметоддлипутей,Итак,вы приступаетек созданиюпараллельнойпрограммы.Желаниеесть, задача ясна,тойилиинойформе,понятнойдляэтогокомпьютера.Чемруководствоваться,еслисобственногооканчивающихсяв вершинесвсего,индексомk, равнаОсталосьk-1.
Длятолькоэтойпараллельнойформычисловыбран,целевой компьютер,скореетожепрограммы.определен.все мысливыразитьвИтак,приступаетек созданиюпараллельнойЖелание есть,задачаясна, методопытавыпокамало, а априорнойинформациио доступных технологияхпараллельноготойилиинойформе,понятнойдляэтогокомпьютера.Чемруководствоваться,еслисобственногоиспользуемыхиндексовна 1всего,большекритическогопутиграфа.подобныхвыбран,целевой компьютер,скореетоже длиныопределен.ОсталосьтольковсемыслиноСредивыразитьвпрограммированияявнонедостаточно?Наводящихсоображенийможетбытьмного,в результатеопытапокамало,а априорнойинформациио доступныхтехнологияхпараллельноготойилиинойформе,понятнойдляэтогокомпьютера.Чемруководствоваться,еслисобственногосуществуетв которойвходныевершинынаходятся в группевыпараллельныхвсе равно будетеформвынужденыпойти натакая,компромисс,делая всевыбормежду временемразработкипрограммированияявно недостаточно?Наводящихсоображенийможетбыть много, но в результатеопытапока мало,а априорнойинформациио доступныхтехнологияхпараллельногопрограммы,ееэффективностьюи переносимостью,интенсивностьюпоследующегоиспользованиясодниминдексом,равным1.Этастрогаяпараллельнаяформаназываетсяканонической.вы все равно будетевынужденыпойтиНаводящихна компромисс,делая выбормеждуразработкипрограммированияявнонедостаточно?соображенийможетбытьвременеммного,в результатепрограммы, необходимостьюее дальнейшегоразвития.Не вдаваясьв деталивыбора,нопопробуйтепрограммы,ее эффективностьюи переносимостью,интенсивностьюпоследующегоиспользованияДляравнозаданногографа его пойтиканоническаяпараллельнаяформаединственна.Группа вершин,выбудетевынужденына компромисс,делаямеждувременемразработкидлявсеначала оценить,насколько важны длявас следующиетривыборхарактеристики.программы,необходимостьюеедальнейшегоразвития.Невдаваясьвдеталивыбора,попробуйтеимеющиходинаковыеиндексы,называетсяформы,а число вершинпрограммы,ее эффективностьюи переносимостью,интенсивностьюпоследующегоиспользованияОсновноеназначениепараллельныхкомпьютеров—этоярусомбыстро параллельнойрешатьзадачи.
Еслитехнологиядля начала оценить,наскольковажныдля васразвития.следующиетрихарактеристики.программы,необходимостьюеепричинамдальнейшеговдаваясьдеталивыбора,попробуйтепрограммированияпо разнымне ярусовпозволяетвНеполноймерев использоватьвесьпотенциалвгруппе—ширинойяруса.ЧисловпараллельнойформеназываетсявысотойОсновноеназначениепараллельныхкомпьютеров— это трибыстрорешать задачи. Если технологиядляначала оценить,наскольковажнылидлявас следующиехарактеристики.вычислительнойсистемы,тонужнотратитьусилиянаееосвоение?Небудемсейчасобсуждатьпараллельной поформы,максимальнаяширинаярусов—еешириной.Параллельнаяпрограммированияразнымапричинамне позволяетв полноймереиспользоватьвесьпотенциалОсновноеназначениекомпьютеров— этобыстрорешатьзадачи. серьезнымЕслитехнологияпричины.Ясно то,системы,чтопараллельныхвозможностьсозданияэффективныхпрограммявляетсявычислительнойтонужнолитратитьусилиянаееосвоение?Небудемсейчасобсуждатьформа минимальнойвысотыназываетсяпрограммированияпо разнымне позволяетмаксимальной.в полной мере использовать весь потенциаларгументом в выборесредств причинампрограммирования.причины.
Ясно то,что возможностьсозданияэффективныхпрограмм Неявляетсясерьезнымвычислительнойсистемы,тонужно литратитьусилияна еенадосвоение?будемресурсовсейчас обсуждатьТехнологияможетдаватьпользователюполныйконтрольиспользованиемаргументомввыборесредствпрограммирования.причины.Ясното,чтовозможностьсозданияэффективныхпрограммявляетсясерьезнымвычислительнойсистемыипользователюходомвыполненияегопрограммы.Для этогосистемахему предлагаетсяЭтапы решениязадачна параллельныхвычислительныхТехнологияможетдаватьполныйконтрольнад использованиемресурсов набор изаргументомвсотенвыборесредствпрограммирования.несколькихконструкцийифункций,предназначенных"навсеслучаижизни".Он можетвычислительной системы и ходом выполнения его программы.
Для этого ему предлагаетсянабор изТехнологияможет даватьпользователюполный контрольнад использованиемресурсовсоздатьдействительноэффективнуюпрограмму,еслиправильновоспользуетсяпредложенныминесколькихсотенконструкцийифункций,предназначенных"навсеслучаижизни".Онможет1)Задачавычислительнойсистемылии онходомвыполненияего программы.Дляэтогоемурешатьпредлагаетсянабор изизсредствами.Но захочетэто делать?Не стоитзабывать,чтоондолженсвою задачусоздать действительноэффективнуюпрограмму,еслиправильновоспользуетсяпредложенныминесколькихсотен конструкцийиифункций,предназначенных"на всеслучаижизни".Он может2)Методсвоейпредметнойобласти,гдесвоихпроблемхватает.Маловероятно,чтофизик,химик,геологсредствами.Но захочетли он это делать?Не стоитзабывать,чтовоспользуетсяон должен решатьсвою задачу изсоздатьдействительноэффективнуюпрограмму,еслиправильнопредложеннымиилиэкологс большойрадостьюосваиватьновуюспециальность,связаннуюс3)Алгоритмсвоейпредметнойобласти,где изахочетсвоих проблемхватает.Маловероятно,чтофизик, химик,геологсредствами.Но программированием.захочет ли он это делать?Не стоит забывать,что он долженрешать своюзадачуизпараллельнымВозможностьбыстрогосозданияпараллельныхпрограммили экологс большой радостьюзахочет осваиватьновую специальность, связанную с4)Технологияпараллельногопрограммированиясвоейпредметнойобласти,гдеисвоихпроблемхватает.Маловероятно,чтофизик,химик,геологдолжнаприниматьсяв расчет наравнес другими факторами.параллельнымпрограммированием.Возможностьбыстрого создания параллельных программ5) Программаилиэкологс большойрадостьюзахочетосваиватьновую специальность,сВычислительнаятехникаменяетсяоченьбыстро.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
