Matab分布式陣列

最近在學習matlab平行計算，發現關於這方面的部落格比較少，要麼就時間比較久遠，matlab版本更新了，原來的**函式無效。要麼就寫的比較簡單，只解釋了並行兩個字的大體意思。所以就決定自己在學習的時候，分享一些學習資料。

與普通平行計算資料型別（同體變數、異體變數和獨有變數）相比，分布式陣列與申行程式中的 matlab陣列差異最大。因此，分布式matlab陣列的建立和使用比較複雜。鑑於分布式陣列在 matlab並行程式設計中擁有的重要作用，有必要對其進行詳細說明。

分布式陣列擁有統一的變數名，但變數的資料內容分布在各工作單元worker上。

通過分布式陣列可以達到兩個目的：

一是可以將資料分布儲存到各工作單元中，降低對單個工作單元硬體配置的要求；

二是通過分布式陣列簡化 matlab客戶端、各工作單元之間的資料傳輸方式。

parpool()
;spmd
a=rand
(100
,300);
%預設情況下，按列分割
b=codistributed
(a);
bend

%通過建立 codistributor1d類建立使用者自定義分割方式
spmd
a=rand
(100
,300);
%按行分割，每個計算單元分配50行資料
codist=
codistributor1d(1
,[5050])
;%對於codistributor1d，第乙個引數 1按行，2按列（預設），
%第二個引數是分配情況，這裡是分配給lab1 50行，lab2 50行，
%此處省略的第三個引數，是整體的大小。
b=codistributed
(a, codist);b
end

在client和worker中， matlab顯示分布式陣列的方式不同。另外，在不同的並行結構中，分布式陣列的顯示方式也不相同。下面分別針對

parallel job和spmd並行結構進行說明。

1.parallel job中

由於參考書籍是2023年出版的，筆者在看這部分的時候，輸入源**，在matlab 2019a中無法執行，便到官網查詢是否有關於parallel job相關的，最新的官方文件是沒有這部分內容的，因此涉及到這個的，我們暫時先跳過。

2.spmd中

在spmd並行結構內部顯示分布式陣列時， matlab按照工作單元端方式進行顯示。在spmd並行結構外部顯示分布式陣列時， matlab按照客戶端方式進行顯示。在 matlab客戶端，可以通過 distributed物件方便地檢視分布式陣列。下面通過 disp codistributed arrayspmd例項**進行說明。

function dispcodistributedarray_spmd()
%function dispcodistributedarray_spmd()
parpool(2
);spmd
a =ones(2
,2)*labindex;
part =
ones(1
,numlabs)*2
;    codist =
codistributor1d(2
,part,[2
sum(
part(:
))])
;    a = codistributed.
build
(a,codist)
;%在工作單元中顯示分布式變數a
disp
(a);
end%在matlab client端顯示分布式變數a
disp
(a);
delete
(gcp
('nocreate'))
;

在 matlab中，分布式陣列是乙個物件。localpart和 codistributor是分布式陣列的兩個屬性。 localpart屬性表示當前工作單元中分配的資料， codistributor物件則包含了預設的或者使用者指定的分布式陣列的分割方式。spmd並行結構中，在 matlab client端通過 distributed物件檢視分布式陣列非常方便，使用者幾乎可以忽略分布式陣列與一般 matlab陣列之間的差別。

在 matlab client端分布式陣列一般由 distributed物件操作，在 matlab並行程式中，分布式陣列一般由 codistributed陣列操作。

distributed陣列和 codistributed陣列本質上是完全相同的，只是建立機理和訪問位置不同。

distributed陣列實際上是在 matlab客戶端構建，將資料分割後傳送到各個lab中，而 codistributed陣列實際上是在平行計算單元中建立的。

只有在spmd並行結構中， distributed陣列和 codistributed陣列才能互相訪問。在其他並行結構中，需要將 codistributed陣列轉換為其他型別的陣列才能在matlab client端訪問。

未完待續

Matab分布式陣列

分布式分布式鎖

分布式分布式事務

分布式之分布式事務

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分布式 分布式鎖

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