DAS_2024_1/agliullov_daniyar_lab_5/main.py
2024-11-13 18:00:34 +04:00

69 lines
2.8 KiB
Python

import multiprocessing
import random
import time
from pprint import pprint
from multiprocessing import Pool
def create_random_matrix(size):
return [[random.random() for _ in range(size)] for __ in range(size)]
# def matrix_multiply_seq(matrix1: list[list[float]], matrix2: list[list[float]]) -> list[list[float]]:
# """Выполняет последовательное перемножение двух матриц и возвращает результирующую матрицу"""
# l1 = len(matrix1)
# l2 = len(matrix2)
# result = [[0 for _ in range(l2)] for __ in range(l1)]
# for i in range(l1):
# for j in range(l2):
# for k in range(l2):
# result[i][j] += matrix1[i][k] * matrix2[k][j]
# return result
matrix_result = [[0 for _ in range(1000)] for __ in range(1000)]
def matrix_multiply(args) -> None:
"""Перемножает строки от start_cnt до end_cnt, результат помещает в глобальную переменную matrix_result"""
matrix1, matrix2, start_cnt, end_cnt = args
for i in range(start_cnt, end_cnt):
for j in range(len(matrix2)):
for k in range(len(matrix2)):
matrix_result[i][j] += matrix1[i - start_cnt][k] * matrix2[k][j]
def matrix_multiply_parralel(matrix1: list[list[float]], matrix2: list[list[float]], thread_count):
"""Выполняет парралеьное перемножение матриц"""
l1 = len(matrix1)
step = l1 // thread_count
args = [(matrix1, matrix2, i, i + step) for i in range(0, l1, step)]
args[-1] = (matrix1, matrix2, step * (l1 - 1), l1) # Остаток на последний поток
with Pool(processes=thread_count) as pool:
pool.map(matrix_multiply, args)
# pprint(matrix_result, compact=True)
def main():
sizes = [100, 300, 500, 1000]
num_threads = [2, 4, 6, 8, 12, 16, 20]
print(f"cpu_count: {multiprocessing.cpu_count()}")
for size in sizes:
matrix1 = create_random_matrix(size)
matrix2 = create_random_matrix(size)
t0 = time.perf_counter()
matrix_multiply((matrix1, matrix2, 0, len(matrix1)))
# pprint(matrix_result[:size][:size], compact=True)
print(f"Время последовательного перемножения матриц {size=:4}: \t\t\t\t{time.perf_counter() - t0:.3f}s")
for threads in num_threads:
start_time = time.perf_counter()
matrix_multiply_parralel(matrix1, matrix2, threads)
end_time = time.perf_counter()
print(f"Время парралельного перемножения матриц {size=:4}, {threads=} : \t{end_time - start_time:.3f}")
print("-" * 100)
if __name__ == '__main__':
main()