--- title: PGETRI description: "计算分布式矩阵A的逆矩阵，其中A是LU分解后的LU矩阵。" url: https://www.hikunpeng.com/document/detail/zh/kunpengboostkithistory/240RC2/accel/kunpengaccel_kml_17_0098.html sourcePath: /source/zh/kunpengboostkithistory/240RC2/accel/kunpengaccel_kml_17_0098.html indexId: 7fdc4ad4608125ff4b28137df4c4e5666cda1e4dbecada751bb1097fc2ac04a376 --- # PGETRI 计算分布式矩阵A的逆矩阵，其中A是LU分解后的LU矩阵。 #### 接口定义 C Interface： void psgetri_(const int *n, float *a, const int *ia, const int *ja, const int *desca, const int *ipiv, float *work, const int *lwork, int *iwork, const int *liwork, int *info); void pdgetri_(const int *n, double *a, const int *ia, const int *ja, const int *desca, const int *ipiv, double *work, const int *lwork, int *iwork, const int *liwork, int *info); void pcgetri_(const int *n, float _Complex *a, const int *ia, const int *ja, const int *desca,const int *ipiv, float _Complex *work, const int *lwork, int *iwork, const int *liwork, int *info); void pzgetri_(const int *n, double _Complex *a, const int *ia, const int *ja, const int *desca, const int *ipiv, double _Complex *work, const int *lwork, int *iwork, const int *liwork, int *info); Fortran Interface： PSGETRI (n, a, ia, ja, desca, ipiv, work, lwork, iwork, liwork, info) PDGETRI (n, a, ia, ja, desca, ipiv, work, lwork, iwork, liwork, info) PCGETRI (n, a, ia, ja, desca, ipiv, work, lwork, iwork, liwork, info) PZGETRI (n, a, ia, ja, desca, ipiv, work, lwork, iwork, liwork, info) #### 参数 | 参数 | 类型 | 范围 | 说明 | 输入/输出 | | --- | --- | --- | --- | --- | | n | 整型 | 全局 | 要操作的行数与列数，全局矩阵的行数。 | 输入 | | a | 在psgetri中为单精度浮点型数组。 在pdgetri中为双精度浮点型数组。 在pcgetri中为单精度复数型数组。 在pzgetri中为双精度复数型数组。 | 本地 | 调用前保存分布式矩阵A，下三角为L，上三角为U。 调用后保存分解后。 | 输入，输出 | | ia | 整型 | 全局 | 子矩阵在全局矩阵中的行索引。 | 输入 | | ja | 整型 | 全局 | 子矩阵在全局矩阵中的列索引。 | 输入 | | desca | 整型数组 | 本地，全局 | 分布式矩阵A的矩阵描述符。 | 输入 | | ipiv | 整型 | 本地 | 包含了主元信息。 | 输出 | | work | 在psgetri中为单精度浮点型数组。 在pdgetri中为双精度浮点型数组。 在pcgetri中为单精度复数型数组。 在pzgetri中为双精度复数型数组。 | 本地 | lwork=0时，忽略该参数。 lwork≠0时，为函数提供辅助空间，其中， 如果lwork≠\-1，空间大小至少为lwork； 如果lwork=\-1，空间大小至少为1，work[0]返回最小的可用空间大小。 | 输入，输出 | | lwork | 整型 | 本地 | 数组work的空间大小，lwork≥LOCr（n+mod（ia\-1，mb））\*nb | 输入 | | iwork | 整型数组 | 本地 | 用于物理转置pivot的辅助数组 | 输入，输出 | | liwork | 整型 | 本地/全局 | iwork数组空间的大小 | 输入 | | info | 整型 | 全局 | 执行结果： 等于0：成功。 小于0：第\-info个参数值不合法。 大于0：矩阵U对角线上第info个元素为0，矩阵分解完成但U是奇异的，会导致求解线程方程组时出现除以零的错误。 | 输出 | #### 依赖 #include #### 示例 C Interface： ``` int izero=0; int ione=1; int myid, nprocs_mpi; MPI_Init( &argc, &argv); MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &myid); MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &nprocs_mpi); int n = 8; // (Global) Matrix size int nprow = 2; // Number of row procs int npcol = 2; // Number of column procs int nb = 4; // (Global) Block size char uplo='L'; // Matrix is lower triangular char layout='R'; // Block cyclic, Row major processor mapping if(argc > 1) { n = atoi(argv[1]); } if(argc > 2) { nb = atoi(argv[2]); } if(argc > 3) { nprow = atoi(argv[3]); } if(argc > 4) { npcol = atoi(argv[4]); } assert(nprow * npcol == nprocs_mpi); // Initialize BLACS int iam, nprocs; int zero = 0; int ictxt, myrow, mycol; blacs_pinfo_ (&iam, &nprocs) ; // BLACS rank and world size blacs_get_ (&zero, &zero, &ictxt ); // -> Create context blacs_gridinit_ (&ictxt, &layout, &nprow, &npcol ); // Context -> Initialize the grid blacs_gridinfo_ (&ictxt, &nprow, &npcol, &myrow, &mycol ); // Context -> Context grid info (# procs row/col, current procs row/col) // Compute the size of the local matrices int mpA = numroc_ ( &n, &nb, &myrow, &izero, &nprow ); // My proc -> row of local A int nqA = numroc_ ( &n, &nb, &mycol, &izero, &npcol ); // My proc -> col of local A ofstream f1; string filename; double *A; A = (double *)calloc(mpA*nqA,sizeof(double)) ; if (A==NULL){ printf("Error of memory allocation A on proc %dx%d\n",myrow,mycol); exit(0); } int k = 0; for (int j = 0; j < nqA; j++) { // local col int l_j = j / nb; // which block int x_j = j % nb; // where within that block int J = (l_j * npcol + mycol) * nb + x_j; // global col for (int i = 0; i < mpA; i++) { // local row int l_i = i / nb; // which block int x_i = i % nb; // where within that block int I = (l_i * nprow + myrow) * nb + x_i; // global row assert(I < n); assert(J < n); if(I == J) { A[k] = i + j + 1.5 + (rand())%10; } else { A[k] = n + rand()% 10; } //printf("%d %d -> %d %d -> %f\n", i, j, I, J, A[k]); k++; } } if (myid == 0) printf("*****************begin test**********************\n"); //creat descriptor int descA[9]; int info=0; int ipiv[10] = {0}; int lddA = mpA > 1 ? mpA : 1; descinit_ ( descA, &n, &n, &nb, &nb, &izero, &izero, &ictxt, &lddA, &info); if(info != 0) { printf("Error in descinit, info = %d\n", info); } else { if (myid == 0) printf("Finish descinit !\n"); } pdgetrf_ (&n, &n, A, &ione, &ione, descA, ipiv, &info); int lwork = 20, liwork = 20; // double * work; int* iwork; work = (double *)calloc(lwork, sizeof(double)); iwork = (int *)calloc(liwork, sizeof(int)); if (myid == 0) printf("Finish preparing\n"); filename = to_string(myid)+"begin.dat"; f1.open(filename); k = 0; for (int j = 0; j < nqA; j++) { // local col int l_j = j / nb; // which block int x_j = j % nb; // where within that block int J = (l_j * npcol + mycol) * nb + x_j; // global col for (int i = 0; i < mpA; i++) { // local row int l_i = i / nb; // which block int x_i = i % nb; // where within that block int I = (l_i * nprow + myrow) * nb + x_i; // global row assert(I < n); assert(J < n); f1 <