ВНИМАНИЕ
В задание П.8. входит анализ эффективности хранения разных матриц модифицированной профильной схемой, а в П.9. анализ эффективности работы алгоритмов приведения матриц. Матрицы получаются с подключением и без подключения алгоритмов упорядочения. В случае неупорядоченной матрицы запросы программной системы к памяти могут существенно возрасти. Поэтому при выполнении П.8. и П.9. необходимо задать размерности массивов с учетом максимальных потребностей программы при расчете конкретной задачи. Для определения максимальных размерностей массивов необходимо отключить алгоритмы упорядочения (см. панель задания основных параметров), в результате чего в модуле REMNDD отключается вызов подпрограммы GENRCM и выполняются операции группы строк:
DO I=1,NP
PERM(I) = I
ENDDO
При выполнении П.8. и П.9. надо будет объяснить в отчете смысл проводимой операции.
Необходимо также обратить внимание на массивы (например, ENV), которые используются программой по разному назначению (см. приложение 1 настоящих указаний).
Пояснения и оформление отчета.
- результаты исследования необходимо представить в виде таблиц (в зависимости от нескольких NRC) общих запросов к памяти для хранения различных матриц, размерностей массивов, реализующих используемую схему хранения матриц, степени разреженности матриц. привести результаты исследования эффективности работы алгоритма упаковки. Привести и обосновать размерности основных массивов при отсутствии упорядочения. Сравнить их с размерностями массивов при использовании матриц, получаемых с помощью прямого (СМ) алгоритма Катхилла и Макки, метода Розена (LR), обратного (RCM) алгоритма Катхилла и Макки, метода Кинга (MK), а также алгоритма минимальной степени (QMD).
Форма таблицы по П.8:
Характеристики матрицы | Затраты памяти для хранения матрицы | Число элементов нижнего треугольника матрицы | % использования памяти | |||||||
NRC | Размерность задачи | Вид матрицы | Ширина ленты | Размер профиля | Число ненулевых элемен-тов профиля | % заполнения оболочки | DIAG | ENV | XENV | Сумма |
Число используемых элементов | Число используемых элементов | Число не нулевых элементов | % за-полн. | Число используемых элементов | ||||||
3 | неупор | |||||||||
CM | ||||||||||
LR | ||||||||||
RCM | ||||||||||
MK | ||||||||||
QMD | ||||||||||
10 | неупор | |||||||||
CM | ||||||||||
LR | ||||||||||
RCM | ||||||||||
MK | ||||||||||
QMD |
Примечание 1: при заполнении таблицы для экономии времени рекомендуется параллельно заполнять аналогичную таблицу для множителя L пункта П.9.
Примечание 2: для определения эффективности используемого алгоритма упаковки необходимо сравнить число используемых элементов массива ENV с действительным размером оболочки матрицы.
Примечание 3: для корректного сравнения затрат памяти для хранения матрицы необходимо подсчитать число элементов, которые необходимо выделять для хранения полностью нижнего треугольника квадратной матрицы одним массивом. Коэффициент эффективности можно получить, сравнивая действительно занимаемую память и память при хранении нижнего треугольника матрицы одним массивом. Построить график зависимости коэффициента эффективности от размерности решаемой задачи и сделать выводы по таблицам и по графику.
Далее анализ и выводы, при необходимости подкреплённые графиками.
П.9. Исследование эффективности алгоритмов упорядочения матриц.
Пояснения и оформление отчета.
В П.9. КР необходимо представить результаты исследования эффективности прямого (СМ) алгоритма Катхилла и Макки, алгоритма Розена (LR), обратного алгоритма Катхилла и Макки (RCM), алгоритма Кинга (МК), а также алгоритма минимальной степени (QMD). при нескольких NRC.
Необходимо также представить результаты сопоставления заполнения множителя L, ширины его ленты и размера профиля без использования упорядочения и при различных упорядочениях, ширины ленты и размера профиля исходной матрицы с аналогичными характеристиками матриц, полученных без упорядочения и в результате разных упорядочений.
Предварительно надо привести распечатки образа матриц и множителя L для неупорядоченной матрицы и упорядоченной прямым алгоритмом Катхилла и Макки, методом Розена, обратным алгоритмом Катхилла и Макки, методом Кинга и алгоритмом минимальной степени.
Форма представления результатов по П.9. показана ниже на примере неупорядоченной матрицы, матрицы после упорядочения прямым и обратным алгоритмами Катхилла и Макки, а также соответствующим им множителем L.
Пример: распечатка образа (или его части) неупорядоченной и упорядоченной
алгоритмамим СМ, RCM матрицы жесткости при NRC=3 для Example 2.
Пример: распечатка множителя L (или его части) неупорядоченной и упорядоченных
алгоритмами СМ и RCM матрицы жесткости NRC=3 для Example 2.
Множитель L. (пример таблицы)
NRC | Размерность задачи, NE, NP | Вид матрицы | Характеристики матрицы | Затраты памяти для хранения множителя L | Коэффициент эффективности использования памяти | |||||||
Ширина ленты | Размер профиля | Число ненулевых элементов профиля | % заполнения оболочки | Ширина ленты | Размер профиля множителя L | Число ненулевых элементов профиля | % заполнения оболочки | DIAG | ENV | XENV | Сумма | Число элементов нижнего треугольника матрицы |
Число используемых элементов | Число используемых элементов | Число ненулевых элементов | % заполнения | Число используемых элементов | ||||||||
3 | ____ NE= NP= | неупор | ||||||||||
CM | ||||||||||||
LR | ||||||||||||
RCM | ||||||||||||
MK | ||||||||||||
QMD | ||||||||||||
10 | ____ NE= NP= | неупор | ||||||||||
CM | ||||||||||||
LR | ||||||||||||
RCM | ||||||||||||
MK | ||||||||||||
QMD |
Далее анализ и выводы, при необходимости подкреплённые графиками.
3. Организация работы в семестре и во время сессии
- выдача заданий на выполнение 1-ой части курсовой работы проводится на третьей неделе сентября. Работа выполняется по мере прохождения соответствующего лекционного материала. Ориентировочное время сдачи 1-ой части – последняя неделя ноября. Не возбраняется самостоятельное изучение материала и досрочное выполнение 1-ой части КР; прием и проверка заданий по выполнению 1-ой части курсовой работы проводится только до дня начала сессии; проставление оценки по 2-ой части осуществляется только после завершения работы по 1-ой части. Проверка 2-ой части осуществляется до середины сессии или дня экзамена по дисциплине, если последний назначен в первой половине сессии. основные консультации и проверка выполнения отдельных пунктов КР и всей работы в целом осуществляются по Интернету. Почтовый адрес преподавателя: *****@***ru.
Для увеличения эффективности проверки и консультаций любой предъявляемый материал должен сопровождаться программой (проектом), не обязательно работающей, и черновиком отчёта с уже выполненными или недовыполненными пунктами. Проект и черновик отчета в архивированном виде помещаются во вложение к почте. При пересылке рисунков необходимо использовать операции сжатия. В тексте сообщения обязательно указать тему консультации. При наличии в почте непроверенного сообщения, отчета или проекта конкретного студента и появлении в почте следующего сообщения, отчета и проекта того же студента проверяется последнее поступление.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
