Міністерство Освіти і Науки України Національний Університет “Львівська Політехніка” Кафедра ЕОМ
ЗВІТ до лабораторної роботи № 1 з курсу “Паралельні та розподілені обчислення ” Тема: ВИКОРИСТАННЯ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ ДЕКОМПОЗИЦІЇ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗКУ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ ЗАДАЧ. Мета: Вивчити методи декомпозицій задач. Набути навиків розв’язування задач з використанням функціональної декомпозиції. ЗМІСТ ЗВІТУ 1.Тема, мета, аналіз завдання(згідно варіанту). 2. Схема декомпозиції задачі та коментарі до неї. 3. Текст програми та результат її роботи на довільному наборі вхідних даних, для розмірності n>3. 4. Висновки. Аналіз завдання Завдання: Варіант №25
число, Де y1, y2, Y3, b, Cij обчислюються так: y1 = A*b, де bi = 25 - для парних і, bi=25/і3 - для непарних і=1,2,...n y2 = A1 (b1 + c1) Y3 = A2 (С2 +В2 ) , де Cij =25/(i + j)3 Виконання: Дані які вводяться з клавіатури: розмірність матриць – n; матриці A, A1, A2, B2 ; вектори-стовпці b1,c1 . Ці дані треба вводити з клавіатури, або генерувати випадковим чином n –генерувати не треба. Елементи матриць та векторів є цілими додатними числами, більшими за нуль. Вектор-стовпець b та матриця C2 обраховуються, відповідно до розмірності, значення їх елементів завжди менші одиниці і різко зменшуються зі збільшенням розмірності n. Під час обчислення y1 результатом множення матриці А на вектор-стовпець b має бути вектор-стовпець, елементами, якого є дробові числа. Під час обчислення y2 результатом додавання двох вектор-стовпців буде вектор-стовпець. При множенні матриці А1 на результат додавання b1+c1, отримаємо вектор-стовпець. При обчисленні Y3 отримаємо матрицю з дробових чисел. В обчисленні загального виразу приймають участь три різні елементи – два вектори стовпці y1, y2 та матриця Y3. Остаточним результатом є число. Схема декомпозиції задачі
Рис. 1 Схема декомпозиції Результати виконання
Рис. 2 Графічний інтерфейс программи Matrix A0 --327062105--1980810002--1378544284--2008831109--1541042066---1979502667- --327062105--1980810002--1378544284--2008831109--1541042066---1979502667- --327062105--1980810002--1378544284--2008831109--1541042066---1979502667- --327062105--1980810002--1378544284--2008831109--1541042066---1979502667- --327062105--1980810002--1378544284--2008831109--1541042066---1979502667- --327062105--1980810002--1378544284--2008831109--1541042066---1979502667- Matrix A1 --1042219188--2107162282---1641612174---387513405--1620475888--371941224- --1042219188--2107162282---1641612174---387513405--1620475888--371941224- --1042219188--2107162282---1641612174---387513405--1620475888--371941224- --1042219188--2107162282---1641612174---387513405--1620475888--371941224- --1042219188--2107162282---1641612174---387513405--1620475888--371941224- --1042219188--2107162282---1641612174---387513405--1620475888--371941224- Matrix A2 --1016847629--883008041---1264058286---393479127--1697115163---2054524767- --1016847629--883008041---1264058286---393479127--1697115163---2054524767- --1016847629--883008041---1264058286---393479127--1697115163---2054524767- --1016847629--883008041---1264058286---393479127--1697115163---2054524767- --1016847629--883008041---1264058286---393479127--1697115163---2054524767- --1016847629--883008041---1264058286---393479127--1697115163---2054524767- Matrix B2 -2121195684--193955478---741549136---1501870472---1510066350--1625853102- -2121195684--193955478---741549136---1501870472---1510066350--1625853102- -2121195684--193955478---741549136---1501870472---1510066350--1625853102- -2121195684--193955478---741549136---1501870472---1510066350--1625853102- -2121195684--193955478---741549136---1501870472---1510066350--1625853102- -2121195684--193955478---741549136---1501870472---1510066350--1625853102- Vector B1 --692664771- -1923199983- --74939420- --230813723- -1903165862- -220449922- Vector C1 -2104156007- --1392487975- --397560028- --1776577760- --437628965- --1552594914- /***********Calculated Data*********** Matrix C2 -6--2--1--0--0--0- -2--1--1--0--0--0- -1--1--0--0--0--0- -0--0--0--0--0--0- -0--0--0--0--0--0- -0--0--0--0--0--0- Matrix Y3 -1124847046--1863136015--300827771--1673706647--1714081898---721923647- --1051582158--1204966112--2127128401--1716706081---865620796--1966739228- --377960083--315140120---1762662336--181867735--1067144959--349136586- --1382759634--1545627230--2014331517---679767683---389570604---1459561590- --959884806--994493873---1243432789---58519947--1620358669--570299201- --904644131---1727138190--2112221685--1263409844--1780990151---1397822851- Vector B -13- -3- -12- -2- -10- -1- Vector B1 --692664771- -1923199983- --74939420- --230813723- -1903165862- -220449922- Vector C1 -2104156007- --1392487975- --397560028- --1776577760- --437628965- --1552594914- Vector Y1 --1114046805- --199665417- -797861137- --1704752915- --464213271- --1408102056- Vector Y2 -1474067424- -385501142- -1475211807- --1629411098- --1627128244- --386866961- Vector X (final result) --339710833- -1117751012- --786537973- --1181789382- --158607287- --517591126- Висновок: В даній лабораторні роботі використовується паралелізм на рівні підзадач, бо кожен блок зі схеми декомпозиції є реалізований у виді функції. Відповідно це середньоблоковий паралелізм. В результаті виконання даної лабораторної роботи вивчив методи декомпозицій задач. Набув навики розв’язування задач з використанням функціональної декомпозиції.