跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(18.204.48.69) 您好!臺灣時間:2021/07/27 23:43
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:陳美華
研究生(外文):Mei-Hua Chen
論文名稱:C++物件導向之數值方法在叢集電腦上的應用
論文名稱(外文):C++ object-oriented programming with CG in PC Cluster
指導教授:吳維漢
指導教授(外文):Wei-Han Wu
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:數學研究所
學門:數學及統計學門
學類:數學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:87
中文關鍵詞:稀疏矩陣共軛梯度法平行叢集電腦物件導向
外文關鍵詞:Sparse MatrixObject-OrientedPC ClusterMPIParallelConjC++
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:316
  • 評分評分:
  • 下載下載:30
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
在本篇論文中,我們採用c++物件導向程式設計的方式,並利用最常使用的數值方法(conjugate gradient method),來解 Ax = b 的問題;由於,經由Finite Difference Method或者是Finite Element Method所產生的矩陣,都是Sparse Matrix ,本論文將列七種sparse matrix的儲存方式,來處理Sparse Matrix的問題;但是,在做conjugate gradient method 時, 我們發現,需要花相當多的時間在做矩陣乘向量的乘法上,當矩陣愈大時,所花的時間也相對的多,因此,我們將利用叢集電腦系統,搭配使用MPI函式庫,對此種求解的方法做平行化;在此,我們只將兩種稀疏矩陣的儲存格式平行化。並且舉兩個數值範例,在平行化之後,看看在效能上是否有提升。
In this paper,we use c++ object-oriented programming to design our program. We use OOP to solve conjugate gradient method in sparse matrix. we introduce severn sparse matrix format in this paper . And using MPI libery to parallel our program in PC Cluster . Then we analysis these result of data.
目錄
摘要 Ι
目錄 Π
圖目錄 Ⅳ
表目錄 XI
第1章 緒論 1
第2章 Conjugate gradient method與物件導向 3
第2.1節 Conjugate gradient method 3
第2.2節 物件導向設計 8
第3章 稀疏矩陣儲存格式的設計 11
第3.1節 矩陣壓縮儲存模式 13
第3.2節 對角線壓縮儲存模式 16
第3.3節 元素下標儲存模式 19
第3.4節 行元素儲存模式 22
第3.5節 列元素儲存模式 26
第3.6節 對角線向外天空線儲存模式 29
第3.7節 輪廓向內天空線儲存模式 33
第3.8節 基本類別設計 36
第4章 平行處理 39
第4.1節 平行函式庫 39
第4.2節 平行化概念與設計方式 42
第5章 範例 46
第5.1節 系統架構 46
第5.2節 效能評估 48
第5.3節 數値範例1 51
第5.4節 數値範例2 68
第6章 結論 85
參考文獻 86
參考文獻
[1] 蔡佳璋、張西亞、黃國展、李先知、周朝宜、鄭守成、陳敏、沈澄宇,科學計算應用之新寵;個人電腦叢集,高速計算世界,卷7,期4,頁17-25,1994
[2] 鄭守成,MPI平行計算程式設計<1>
http://www.nchc.gov.tw/chinese/07_publication/nchcs/Other/V6N3/P24-38.html
[3] Herbert Schildt著,高明 林湘茗譯,C++自學手冊,(Teach Yourself C++, 3rd Edition),台北市:麥格羅希爾,1999
[4] 紀良育,物件導向複合區域網格生成系統在叢集電腦系統的應用,中央大學數學系碩士論文,2001
[5] G.D.SMITH : Numerical Solution of Partial Differential Equations:Finite Difference Methods, Third Edition, 1985
[6] Ulrike Meier, Rudolf Eigenmann: Parallelization and Performance of Conjugate Gradient Algorithms on the Cedar Hierarchical-Memory Multiprocessor.178-188,1991 http://citeseer.ist.psu.edu/cache/papers/cs/3837/http:zSzzSzpolaris.cs.uiuc.eduzSzreportszSz1035.pdf/meier91parallelization.pdf
[7] Barry Wilkinson, C. Michael Allen, Parallel Programming: Techniques and Applications Using Networked Workstations and Parallel Computers, Prentice Hall, August 1998
[8] Message Passing Interface Forum, MPI: A Message Passing Interface Standard, Version 1.1, June 1998
[9] W Gropp, E. Lusk, N. Doss, A. skjellum, A High-Performance, Portable Implementation of the MPI Message Passing Interface Standard, Parallel Computing, Vol.22, No. 6,pp.789-828, sep 1996
[10] Jonathan Richard Shewchuk , An Introduction to the Conjugate Gradient Method Without the Agonizing Pain,March7,1994 http://www.maths.uq.edu.au/~kb/mn475_320/mn475/CG_notes.ps
[11] Kincaid, D. R.; Oppe, T. C.; Respess, J. R.; Young, D. M. 1984. ITPACKV 2C User's Guide, CNA-191. Center for Numerical Analysis, University of Texas at Austin. http://csit1cwe.fsu.edu/extra_link/essl/essl148.html#Top_Of_Page
[12] 曾耀寰,企鵝雄兵以linux進行電腦叢集計算,台北市:和碩科技文化出版:學貫行銷發行,2001
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top