Камерон Хьюз - Параллельное и распределенное программирование на С++

Инструкции по компиляции и компоновке программ

gcс++ -о program6-l -I $PVM_ROOT/include -L $PVM_ROOT/lib/ | SPVM_ARCH -1 pvm3

*Среда для тестирования

Solaris8,PVM 3.4.3, SuSE Linux 7.1, gcc 2.95.2.

Инструкции по выполнению./program6-l

Примеча н ияНеобходимо запустить на выполнение программу pvmd.

В програм м е 6.1 использовано восе м ь са м ых распространенных PVM-функций: pvm_mytid(), pvm_spawn(), pvm_initsend(), pvm_pkstr(), pvm_send (), pvm_recv (), pvm_upkfloat() и pvm_exit(). Функция pvm_mytid() возвращает идентификатор вызываю щ его процесса (задачи). PVM-систе м а связывает идентификатор задачи с кажды м процессо м, который ее создает. Идентификатор задачи используется для отправки сооб щ ений задача м, получения сооб щ ений от других задач,сигнализации, прерывания задач и т.п. Любая PVM-задача м ожет связываться с любойдругой PVM-задачей до тех пор, пока не получит доступ к ее идентификатору. Функция pvm_spawn() предназначена для запуска нового PVM-процесса. В программе 6.1 функция pvm_spawn() используется для запуска на выполнение программы 6.2. Идентификатор новой задачи возвра щ ается в параметре &Tidвызова функции pvm_spawn(). В PVM-среде для передачи данных между задачами используются буферы сооб щ ений. Каждая задача может иметь один или несколько таких буферов. При этом только один из них считается активным. Перед отправкой каждого сооб щ ениявызывается функция pvm_initsend(), которая позволяет подготовить или инициа л изировать активный буфер сообщений. Функция pvm_pkstr() используется для упаковки строки, содержащейся в пара м етре Message.При упаковке строка шифруется дляпередачи другой за д аче (в другой процесс), выполняе м ой, воз м ожно, на друго м компьютере с другой архитектурой. PVM-среда обрабатывает элементы, связанные с преобразованием из одной архитектуры в другую. Среда PVM требует применять процедуру упаковки сооб щ ения до его отправки и проце д уру распаковки при его получении, чтобы с д елать сооб щ ение читабельным д ля получателя. О д нако из этого правила су щ ествует исключение, которое мы обсу д им ниже. Функции pvm_send()и pvm_recv()используются для отправки и приема сообщений соответственно. Параметр MessageIdпросто опре д еляет, с каким сооб щ ением работает отправитель. Обратите внимание на то, что в программе 6.1 функции pvm_send() и pvm_recv() со д ержат и д ентификатор за д ачи, получаю щ ей д анные, и и д ентификатор за д ачи, отправляю щ ей данные, соответственно. Функция pvm_upkfloat()извлекает полученное сооб щ ение из активного буфера сооб щ ений и распаковывает его, сохраняя в массиве типа float. Программа 6порождает PVM-задачу для выполнения программы 6.2.

Обратите внимание на то, что обе программы 6.1 и 6.2 содержат обра щ ение к функции pvm_exit(). Эту функцию необходимо вызывать при завершении PVM обработки задачи. Несмотря на то что функция pvm_exit () не разрушает процесс и не прекращает его выполнение, она позволяет PVM-среде освободиться от задачи и отсоединить за дачуот PVM-среды. Обратите внимание на то, что программы 6.1 и 6.2 — вполне автономные и независимые програ мм ные модули , которые содержат функцию main (). Детали реализации програ мм ы 6.2 приведены в разделе «Профиль програ мм ы 6.2».

// Программа 6.2

#include «pvm3.h» #include «stdlib.h»

int main(int argc, char *argv[])

int MessageId, Ptid;

char Message[100];

float Num,Result,-Ptid = pvm_parent();

MessageId = 1;

pvm_recv(Ptid,MessageId) ;

pvm_upkstr(Message) ; Num = atof(Message); Result = Num / 7.0001r pvm_initsend(PvmDataDefault); pvm_pkfloat(&Result,1,1); pvm_send(Ptid,MessageId); pvm_exit(); return(0);

Профиль программы 6.2

Имя программыprogram6-2.cc

ОписаниеЭта программа принимает число от родительского процесса и делит его на 7. Затем она отправляет результат своему родительскому процессу.

Требуемая библиотека libpvm3 . .

Требуемые заголовки <pvm3.h>

Инструкции по компиляции и компоновке программы

ф^У--о-^годгат6-2 -I $PVM_ROOT/include program6~2.cc -L : /^^_RCX)T/lib/PVM_ARCH -lpvm3

Среда для тестирования

|fiuJJE Onux 7.1 gnu С++ 2.95.2, Solaris 8 Workshop 6, PVM 3.4.3. У4нструкции по выполнению Эта программапорождается программой 6.1. |Примечания

Необходимо запустить на выпол н ение программу pvmd.

Версия 3.4.x PVM-среды представлена в виде единой библиотеки libpvm3 . а. Чтобы скомпилировать PVM-программу, необходимо включить в ее код заголовочный файл pvm3.h и скомпоновать ее вместе с библиотекой libpvm3.а :

$ с++ -о mypvm_program -I $PVM_ROOT/include program.cc -L$PVM_ROOT/lib -lpvm3

Переменная среды $PVM_ROOTуказывает на каталог, в котором инсталлирована библиотека PVM. При выполнении этой команды создается двоичный файл mypvm_program.

Для выполнения программ 6.1 и 6.2 сначала необходимо инсталлировать PVM-среду. Выполнить PVM-программу можно одним из трех основных способов: запустить автономный выполняемый (двоичный) файл, использовать PVM-консоль или среду XPVM.

Во-первых, необходимо запустить программу pvmd; во-вторых, на каждом компьютере, включенном в PVM-среду, корректно ско м пилированные программы-участницы должны находиться в соответствую щ их каталогах. По умолчанию для скомпилированных программ (выполняемых файлов) используется такой каталог: $H0ME/pvm3/bin /$PVM_ARCH

Здесь PVM_ARCHсодержит имя архитектуры компьютера (см. табл. 6.1 и параграфы 1 и 2 из раздела6.2.5). Для выполняемых программ должны быть установлены соответствую щ ие разрешения на доступ и использование. ПрограммурллшЭ. можно запустить так: pvmd & или так:

pvmd hostfile &

Здесь hostfile — это файл конфи г урации, содержа щ ий специальные параметры для передачи про г рамме pvmd (см. табл. 6.2 и пара г рафы 1, 2 из раздела6.2.3). После запуска про г раммы pvmd на одном из компьютеров, включенных в среду PVM, можно запустить PVM-программу, используя следующую простую команду: $MyPvmProgram

Если эта программа порождает другие задачи, то они запустятся автоматически.

Для выполнения программ с помо щ ью PVM-консоли необходимо сначала запустить PVM-консоль, введя следующую команду: $pvm

Получив приглашение на ввод ко м анд pvm>, введите и м я програ мм ы, которую нужно выполнить: