MPI和OpenMP混合编程计算pi π值

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分类专栏： ~并行计算采坑总结~ 文章标签： c++ 并行计算 openmp MPI

于 2021-06-08 15:48:50 首次发布

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该博客介绍了如何使用MPI和OpenMP进行混合编程来并行计算π的值。代码中，首先初始化MPI环境，然后确定进程数量和当前进程的排名。接着，通过OpenMP并行循环，每个进程计算一部分π的和，最后使用MPI的Reduce函数将所有进程的局部结果汇总。运行结果显示了并行计算得到的π值。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

MPI和OpenMP混合编程，π

#include "stdio.h"
#include "mpi.h"
#include "omp.h"
#include "math.h"
#define NUM_THREADS 8
long int n=10000000;
int main(int argc,char*argv[])
{
    int my_rank,numprocs;
    long int i,my_n,my_first_i,my_last_i;
    double my_pi=0.0,pi,h,x;
    MPI_Init(&argc,&argv);
    MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numprocs);
    MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&my_rank);
    h=1.0/n;
    my_n=n/numprocs;
    my_first_i=my_rank*my_n;
    my_last_i=my_first_i+my_n;
    omp_set_num_threads(NUM_THREADS);
     #pragma omp parallel for reduction(+:my_pi)private(x,i)
    for(i=my_first_i;i<my_last_i;i++)
    {
        x=(i+0.5)*h;
        my_pi=my_pi+4.0/(1.0+x*x);
    }
    MPI_Reduce(&my_pi,&pi,1,MPI_DOUBLE,MPI_SUM,0,MPI_COMM_WORLD);
    if(my_rank==0)
    {
        printf("Approximation of pi:%15.13f\n",pi*h);
    }
    MPI_Finalize();
    return 0;
}
// mpicc demo2.c -o demo3 -fopenmp
// mpirun -np 4 ./demo3