实验三 parfor程序调试

实验三parfor程序的调试
一、实验目的
1.熟悉parfor程序的编写。

2.使用profiler工具分析并行程序的性能。

3.完成课堂练习。

二、实验课时：4课时
三、实验原理
第一部分：Matlab的parfor的基本使用
Parfor适用于：
1、大量的简单计算的循环；
2、大量或少量的复杂计算的循环。

不建议在少量的简单计算的循环中使用parfor，因为它本身也有计算的损耗。

首先，parfor的语法和普通的for语法的区别
图1 for和parfor语法结构
for 语句是按照i的序列顺序执行的，而parfor是由多个worker同时执行i为不同值的结果，如下图2图3所示：
图2 for语句运行结果
第二部分：并行程序的调试与分析
在matlab并行程序中，matlab提供了专门调试的并行工具profiler，利用并行profiler 可以调试最常见的paralleled job包括SPMD并行结构和paralleled job结构。

并行profiler工具是profile命令和profile viewer的扩展，可以帮助用户分析Matlab并行程序的性能。

1、查看mpiprofile状态：
启动matlab并行任务后，采用mpiprofile查看运行状态如下：
2、启动和关闭matlab并行程序分析器
采用mpiprofile on启动并行profile功能，此时并行profile开始记录程序执行数据。

同样，采用mpiprofile off关闭此功能，此时并行profile停止记录程序执行数据。

3、采用mpiprofile viewer启动并行profile查看功能
图3 profile启动方式
图4 profile启动画面
图5 profile启动查看列表
图6 并行profile工具分析结果点击函数名可以查看函数的分析数据，如下图所示：
图7 codistributed.mtimes函数分析
四、课堂练习
1.根据附件1的内容完成相应的parfor练习。

2.根据实验二中的练习题2的计算π的并行算法，使用profile工具进行分析。

五、实验报告要求
简述实验目的；写出实验内容中解答各个题目所需要的命令及实验结果；简写实验总结与心得体会。