如何利用MATLAB并行计算缩短程序运行时间

 时间:2024-10-12 20:45:53

相信很多朋友在利用matlab进行计算时,会遇到循环次数过大,或者是单次计算量过大的问题,比如需要计算的数值阵列数据量过大,利用传统的编程方式,跑一次程序几个小时,都要等的急死了是不是呢?如果遇到这种情况,则可以尝试一下MATLAB并行计算,传统的计算方式都是串行计算。并行计算之所以可行,取决于两方面因素:a)现在大家的计算机是多核的,至少也是双核了吧,有的可能8核都有,这是很重要的硬件基础。b)MATLAB本身提供了很好的并行计算函数,加上你的聪明智慧,设计合理的软件,这样就有了软件基础了。

并行计算的优势是什么?

以自己的经验来看,MATLAB并行计算真是很厉害的,通过对原始程序很简单的改动,就能节省很多时间。我给出一个很简单的例子,说明并行计算的优势所在。例如一个遗传算法的MATLAB程序,通常的计算运行方式需要2个小时得到结果,那如果用一台双核的机器并行计算呢?理论上1个小时就可以跑完。那如果是用一台8核的计算机,就只是一刻钟(15分钟)了。而且并行计算可以配合分布式计算服务,同时调动若干台计算机同时工作,把刚才的程序计算时间缩短到分分钟绝对不是难事啊。

如何启动MATLAB并行计算?

以单台双核计算机为例。首先打开MATLAB命令窗口,输入matlabpool open就OK了。如图所示:

如何利用MATLAB并行计算缩短程序运行时间

同样地,可以适用于spmd模式。

程序举例:例如很简单的一个程序:

tic

%传统方式计算

c1=1;

for i = 1:500

c1 = c1+max(eig(rand(i,i)));

end

t1 = toc;

matlabpool open;

%parfor并行方式计算

tic

c2=1;

parfor ii = 1:500

c2 = c2+max(eig(rand(ii,ii)));

end

t2 = toc;

matlabpool close;

display(strcat('parfor并行计算时间:',num2str(t2),'秒'));

display(strcat('客户端串行计算时间:',num2str(t1),'秒'));

分别用传统方式算和parfor算,时间区别如下图所示:

如何利用MATLAB并行计算缩短程序运行时间

早日学会哦!

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