并行程序设计技术与设计环境的探讨

并行程序设计是发挥并行计算机效率的关键,它涉及到并行算法与并行处理技术,并行程序设计,软件重用,设计工具与设计环境等诸多专业方向的研究与应用,是当前并行计算机应用领域中的一个重要研究方向,本文重点讨论并行算法与并行程序效率评测,并行程序设计与重构,软件重用技术,以及并行程序设计环境。     

分布并行系统的并行程序设计环境

分布式并行计算机系统中，由于没有共享内存以支持处理机间的数据交换，因而需采用ｍｅｓｓａｇｅｐａｓｓｉｎｇ的方式实现并行计算中处理机间的数据通讯，并行程序设计环境作为程序员使用并行计算机系统工具，对于并行处理技术以及并行计算机系统的发展与推广应用都有重要的作用，本文将分布基于ｍｅｓｓａｇｅｐａｓｓｉｎｇ的并行计算机系统中的并行程序设计环境的基本问题，并介绍几种典型的并行程序设计环境。     

JavaPIE：在Internet上延伸并行编程交互环境研究

ＪａｖａＰＩＥ是并行程序设计交互环境在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上的延伸,其设计目标是并行程序设计交互环境Ｐａｒａ－ＰＩＥ和自动并行化编译工程ＡＦＰ的底层支持,通过Ｊａｖａ实现的交互工具达到更理想的移植性、开放性和及共享性。它将并行化编译方法、程序语义分析技术、交互信息可视化工具、实验分析脚本文档有机地结合在一起,并在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上延伸出来,为蓬勃地开展并行程序设计交互环境的国际化合作研究开辟了广阔的前     

并行程序设计模型和语言

并行计算技术的发展已有20多年的历史了.时至今日,高性能并行计算仍然缺乏有效的并行程序设计方法和工具,使得编写并行程序、理解并行程序的行为、调试和优化并行程序的性能都很困难.从分析并行程序设计困难的原因入手,指出了当前各种高性能并行机系统支持的并行程序设计方法存在的诸多问题,综述了并行程序设计模型和语言的研究现状,给出了并行程序设计模型的评价标准,并提出了这一研究领域所面临的挑战性问题,指出了一些未来可能的发展方向.     

并行程序环境及其系统移植实现

并行程序设计环境作为分布并行系统中，并行应用程序开发设计与调试运行控制的工具，对于并行处理技术的研究发展与推广应用，具有重要的作用、本文将分析讨论并行程序环境Ｅｘｐｒｅｓｓ与ＰＶＭ的系统特点及其实现方法，同时，介绍Ｅｘｐｒｅｓｓ系统在并行图归约智能工作站上的系统移植实现。     

并行程序中的语法制导及其应用

语法制导的程序设计环境是一个包括有编辑、执行和查错等工具系统的交互式程序设计环境.在借鉴了串行程序设计环境中语法制导思想的基础上,提出了在并行C 程序中实现语法制导的思路和方法,解决了实际中遇见的一些新问题.在实际开发过程中这些方法和技术被证明是有效和可行的.     

可预测并行性能的并行程序设计

研究具有可预测并行性能又独立于体系结构的可扩展并行软件的开发方法和工具当前并行计算领域的研究重点和执点。本文基于ＢＳＰ模型提出了两阶段ＢＳＰ并行程序设计方法。     

基于Eclipse的并行开发环境EMPI

本文以当前日趋受欢迎的开源工具开发平台Eclipse及高性能软件开发领域主流程序设计环境OpenMPI标准为基础,研究设计了面向MPI通信库的基于有向图和并行模式的GUI程序开发环境EMPI,以期通过Eclipse平台,向程序员提供统一界面和操作风格的IDE开发环境,也作为模式化并行程序开发环境系统的实践性项目。     

基于MPI的背包问题并行程序设计与实现

MPI（Message Passing Interface）是消息传递并行程序设计的标准之一,概述了MPI的概念和组成,着重介绍了支持并行程序设计的消息传递接口（MPI）以及在MPI环境下的并行程序设计方法,并给出一个MPI并行程序设计实例,说明了MPI的程序设计流程和普通串行程序设计之间的关联。     

域：支持并行程序概念设计的一种抽象手段

1 引言长期以来,并行计算机在其潜在高性能和现实性能以及简单易用性之间存在着巨大的鸿沟,原因之一在于并行程序设计方法学的滞后导致大量的并行程序设计实践沿袭着传统串行程序开发的思路,而另一个重要的瓶颈在于并行程序的开发缺乏高效编程环境的支持。目前,并行程序的构造主要采取以下两种方式:(一)依据并行算法编写并行程序。这种方式构造的并行程序,一般能达到较高的并行效率,但对广大应用领域的用户要求太高。(二)利用并行化工具对串行程序进行并行改造。由于串行计算机上己经积累了大量成熟的应用程序,通过自动并行编译工具将串行程序移植到并行计算机上运行,无疑具有极为重要的现实意义。并行化方法由于对并行编译的对象缺乏高层的全局信息和并行信息,并行粒度较细,并行效率往往不     

基于并行结构骨架的程序设计环境研究与实现

并行结构骨架理论提供了一种描述并行程序设计模式的通用模型,对设计模式进行更高层次的抽象,能有效解决基于设计模式的并行程序设计方法的局限性问题,降低并行程序设计开发难度.基于并行结构骨架的并行程序设计环境--PASBPE在并行结构骨架理论的基础上,使用参数化设置快速生成用户所需并行程序框架,同时通过可视化的程序设计交互环境,简化并行程序的开发过程,提高开发效率.     

基于STM模型的面向可视化并行程序的设计

并行程序设计由于需要考虑进程之间的同步等问题使得编码过程十分复杂。可视化的并行程序设计为程序员提供了图形化的编程模板和骨架来进行并行程序的设计工作,在一定程度上减小了并行程序的设计难度。首先研究软件事务性内存模型,它相对于传统的并行程序设计方法而言有着接口简单灵活,可扩展性强等特点,之后将STM模型运用到可视化程序设计中来,使得其编程接口以UML活动图的形式提供给编程人员使用,不用依赖特定的软件或硬件环境,提高了可视化并行程序设计的通用性与可扩展性。     

PPCDS集成开发环境的设计与实现

PPCDS(并行程序概念设计系统)是一个将数据并行高层建模语言、并行识别方法、并行程序自动构造和人机交互界面技术集成在一起的并行程序设计环境,能简化并行程序设计,有效缩短并行程序开发周期,提高并行计算效率。PPCDS集成开发环境是PPCDS的重要组成部分,文中就PPCDS集成开发环境的设计和实现进行了简单介绍。     

并行程序设计的模型,语言及编译技术

并行程序设计的研究对并行机性能的发挥和推广应用都具有重要的作用。本文介绍了并行计算机的结构、并行程序设计模型和并行语言的一些基本概念，讨论了并行程序设计的方法，分析了大规模并行处理中编译技术的若干问题和研究方向。     

基于机系统的C＋＋语言并行化实现

在计算机机群系统环境下，面向对象程序设计技术与并行技术结合能够有效地降低并行程序设计的难度，提高并行程序的可维护性、可移植性和可重用性。     

Multi—Pascal：一个经济有效的并行程序设计研究工具

本文介绍了由Ｂ．Ｌｅｓｔｅｒ博士研制的并行程序设计学习和研究工具Ｍｕｌｔｉ－Ｐａｓｃａｌ。它允许用户在微机上编写和调试不同类型的并行程序，考察并行算法在各种并行计算机系统上的运行效率。     

安全网络并行计算环境SNPCE

由于网络并行计算环境建立在飞速发展的互联网上,容易受到各种黑客攻击,而目前各种流行的并行计算环境都没有提供完整的安全保护机制,因此,建立一个安全的网络并行计算环境,将并行程序设计人员从复杂的安全防范措施中解脱出来成为一个非常重要的研究方向。该文针对网络并行计算环境可能遭受的各种攻击,设计并实现了一种综合利用认证、加密、签名、消息摘要等多种安全防范手段的安全网络并行计算环境SNPCE系统。该系统能对其用户提供透明的安全防范措施,极大地减轻了并行程序设计人员的负担,同时也大大增加了系统对抗各种攻击的健壮性。     

一种支持虚拟共享存储空间的并行程序设计模型

本文研究机群系统的程序设计问题，旨在建立一种支持虚拟共享存储空间和多种并行性描述方式的并行程序设计模型。文中首先提出了抽象结构共享存储器模型的概念，并在此基础上建立了同时支持数据并行、任务并行和对象并行的层次并行模型，这两种模型构成了并行语言ＴｉｐＣ＋＋的并行程序设计模型。文中还初步讨论了基于这种程序设计模型的性能优化原语、编译优化和任务调度等问题。     

并行计算机计算模型

<正> 计算模型定义一台计算机的使用模式。利用计算模型可以导出计算机的体系结构,为程序设计工具提供准则,并指导计算机的应用。研究计算模型对并行计算机来说尤为重要,因为这种机型的体系结构和使用一般还没有完全为人们所熟知。本文描述了许多适于并行计算机的计算模型,这些模型描述了处理机在运算期间交换中间结果的通讯模式。我们着重讨论一维处理机阵列模型,集中反映了     

并行程序设计的短课程教学方法

并行程序设计课程定位为跨专业研究生选修课程,宜采用小班级短课程教学模式。本文结合高等教育学和高等教育心理学的基本原理,将并行程序设计课程分为三大部分:并行程序设计的基本知识、并行程序设计的基本方法和并行程序设计的实验环节。在讲授过程中,充分利用小班级短课程的优点,采用结构教学观,重点培养学生的并行程序设计能力。