程序的并发性和进程交互原语-程序设计语言原理.ppt

MPI MPI是一种基于消息传递模型的并行编程接口，目前已经发展成为消息传递模型的代表和事实上的工业标准，而不是一门具体的语言。迄今为止，所有的并行计算机制造商都提供对MPI的支持，因而从理论上说任何一个正确的MPI程序可以不加修改地在所有并行计算机上运行。 MPI只是一个并行编程语言标准，要编写基于MPI的并行程序，还必须借助某一MPI具体实现。MPICH是Linux平台下最重要的一种MPI实现， 是一个与MPI规范同步发展的版本。每当MPI标准推出新的版本时，MPICH就会有相应的实现版本。LAM（Local Area Multicomputer）是Linux平台下另一免费的MPI实现。它由Ohio州立大学开发，主要用于异构的网格计算并行系统。 MPI MPI--Message Passing Interface： /mpi 支持Xwindow的MPICH: /mpi/mpich XMPI: XMPI - A Run/Debug GUI for MPI /lam/lam/xmpi.html 并行程序示例 /*====================* 　　* mpi_hello.c - demo program of mpich. * 　　*====================*/ 　　　　#include 　　#include “mpi.h” 　　　　int main(int argc， char **argv) 　　{ 　　int myrank， nprocs， namelen; 　　char processor_name[mpi_max 　　_processor_name]; 　　　　mpi_init(argc， argv); 　　mpi_comm_size(mpi_comm_ 　　world， nprocs); 　　mpi_comm_rank(mpi_comm 　　_world， myrank); 　　mpi_get_processor_name(processor_name， namelen); 　　　　printf(“hello world! i’m rank %d of %d on %s\n”， myrank， 　　nprocs， processor_name); 　　　　mpi_finalize(); 　　return 0; 　　} 并行程序示例 Master.c #include “pvm3.h” #define SLAVE1 “slave1” #define SLAVE2 “slave2” Main() { int mytid，tids1[2]，tids2;… pvm_spawn(SLAVE1，char(**)0，0，””，nproc1，tids1); pvm_spawn(SLAVE2，char(**)0，0，””，nproc2，tids2);… pvm_initsend(PvmDataRaw); pvm_pkint(n，1，1); pvm_mcast(tids1，nporc1，0);… pvm_send(tids2.0); pvm_recv(-1，msgtype);… pvm_exit(); } Slave1.c， slave2.c Java对并行的支持 以synchronized控制模块的同步 支持多线程编程 以synchronized控制模块的同步 Java使用监控器(Monitor)作为线程同步的机制。每一个对象都有一个监控器与之相对应。可以用synchronized关键字请求得到某个对象的监控器。在任何时刻，只能有一个线程可以拥有某个对象的监控器。如果有多个线程申请某个对象的监控器，系统会阻塞这些线程。如果监控器的使用者释放了监控器的拥有权，系统就会唤醒某个申请该监控器的阻塞线程。 Java对并行的支持 支持多线程编程 线程的状态 初始态：线程对象被创建但没有被运行时的状态； 运行态：线程对象被启动，进入CPU的调度队列，开始执行另外的运行线索； 阻塞态：线程对象由于某种原因，不能继续执行，CPU不再为它分配时间片。但是，这时的线程仍然是有生命的，一旦条件满足，它能够再次进入运行态，继续执行剩余的任务； 死亡态：线程执行完任务，或者被强行结束。进入死亡态后，该线程不能再次返回运行态。 Java对并行的支持 Java线程状态的转化： Java的线程也是对象，由java.lang.Thread类继承而来。Thread 类中有run方法，子类线程覆盖这个方法，将需要执行的语句 填入run方法中。这样，当该线程被启动时，它会自动执行run 方法中的语句。 线程原语。java.lang.Thread类中有如下方法： sta