#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "mpi.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc, char** argv)
{
// Умножение матрицы на вектор
int rank, size;
int i, j, n = 1024;
MPI_Init(&argc, &argv);
MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &size);
MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &rank);
int n_partial = n / size;
//cout << "n/size=" << n_partial << endl;
double * a_partial = new double[n_partial*n];//блоки строк исходной матрицы на каждом процессе
double * x = new double[n]; //исходный вектор
double * y_partial = new double[n_partial];//блоки результирующего вектора на каждом процессе
double * y_total = new double[n];// вектор-результат
double * a = new double[n*n];//исходная матрица
if (rank == 0)
{
//FILE *f1 = fopen("matrix.txt", "w");
//fprintf(f1, "Matrix\n");
//матрицу удобнее рассматривать как одномерный массив но с индексами i*n+j
for (i = 0; i < n; i++)
{
for (j = 0; j < n; j++)
{
if (i == j)
a[i*n + j] = 1;
else
a[i*n + j] = 2;
//fprintf(f1, "%f\t", a[i*n + j]);
}
//fprintf(f1, "\n");
}
//fprintf(f1, "Vector\n");
for (i = 0; i < n; i++)
{
x[i] = i+1;
//fprintf(f1, "%f\t", x[i]);
}
//fclose(f1);
}
double t = MPI_Wtime();
//рассылаем вектор x
MPI_Bcast(x, n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
/*for (i = 0; i < n; i++)
cout << x[i] << "\t";
cout << endl;*/
//разделяем матрицу на горизонтальные полосы
//шириной n_partial и отправляем процессам
MPI_Scatter(a, n_partial * n, MPI_DOUBLE, a_partial, n_partial * n, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
/*for (i = 0; i < n_partial; i++)
{
for (j = 0; j < n; j++)
cout << a_partial[i*n + j] << "\t";
cout << "\n";
}*/
for (i = 0; i < n_partial; i++)
{
y_partial[i] = 0.0;
for (j = 0; j < n; j++)
y_partial[i] += a_partial[i*n + j] * x[j];
}
/* for (i = 0; i < n_partial; i++)
cout << y_partial[i] << "\t";
cout << endl;*/
//собираем результат в нулевом процессе
MPI_Gather(y_partial, n_partial, MPI_DOUBLE, y_total, n_partial, MPI_DOUBLE, 0, MPI_COMM_WORLD);
t = MPI_Wtime() - t;
if (rank == 0)
{
//FILE *f2 = fopen("result.txt", "w");
//for (i = 0; i < n; i++)
//fprintf(f2,"%10.5f\n", y_total[i]);
//fclose(f2);
cout << "time = " << t;
}
delete[] a_partial;
delete[] a;
delete[] x;
delete[] y_partial;
delete[] y_total;
MPI_Finalize();
return 0;
}
