Robust/src/Benchmarks/Prefetch/MatrixMultiply/MatrixMultiply1.java

   1 public class MatrixMultiply extends Thread{
   2         MMul mmul;
   3         public int x0, y0, x1, y1;
   4
   5         public MatrixMultiply(MMul mmul, int x0, int y0, int x1, int y1) {
   6                 this.mmul = mmul;
   7                 this.x0 = x0;
   8                 this.y0 = y0;
   9                 this.x1 = x1;
  10                 this.y1 = y1;
  11         }
  12
  13         public void run() {
  14                 double localresults[][];
  15
  16                 atomic {
  17                     //compute the results
  18                     localresults=new double[1+x1-x0][1+y1-y0];
  19
  20                     //Use b transpose for cache performance
  21                     for(int i = x0; i<= x1; i++){
  22                         double a[]=mmul.a[i];
  23                         int M=mmul.M;
  24                         for (int j = y0; j <= y1; j++) {
  25                             double innerProduct=0;
  26                             double b[] = mmul.btranspose[j];
  27                             for(int k = 0; k < M; k++) {
  28                                 innerProduct += a[k] *b[k];
  29                             }
  30                             localresults[i-x0][j-y0]=innerProduct;
  31                         }
  32                     }
  33                 }
  34
  35                 atomic {
  36                     //write the results
  37                     for(int i=x0;i<=x1;i++) {
  38                         double c[]=mmul.c[i];
  39                         for(int j=y0;j<=y1;j++) {
  40                             c[j]=localresults[i-x0][j-y0];
  41                         }
  42                     }
  43                 }
  44         }
  45
  46     public static void main(String[] args) {
  47       int NUM_THREADS = 1;
  48       int[] mid = new int[NUM_THREADS];
  49       mid[0] = (128<<24)|(195<<16)|(175<<8)|79;
  50       int p, q, r;
  51       MatrixMultiply[] mm;
  52       MatrixMultiply tmp;
  53       MMul matrix;
  54
  55       atomic {
  56         matrix = global new MMul(600, 600, 600);
  57         matrix.setValues();
  58         matrix.transpose();
  59       }
  60
  61       atomic{
  62         mm = global new MatrixMultiply[NUM_THREADS];
  63       }
  64
  65       atomic {
  66         mm[0] = global new MatrixMultiply(matrix,0,0,599,599);
  67       }
  68
  69       atomic {
  70         p = matrix.L;
  71         q = matrix.M;
  72         r = matrix.N;
  73       }
  74
  75       // print out the matrices to be multiplied
  76       System.printString("\n");
  77       System.printString("MatrixMultiply: L=");
  78       System.printInt(p);
  79       System.printString("\t");
  80       System.printString("M=");
  81       System.printInt(q);
  82       System.printString("\t");
  83       System.printString("N=");
  84       System.printInt(r);
  85       System.printString("\n");
  86
  87       // start a thread to compute each c[l,n]
  88       for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++) {
  89         atomic {
  90           tmp = mm[i];
  91         }
  92         tmp.start(mid[i]);
  93       }
  94
  95       // wait for them to finish
  96       for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++) {
  97         atomic {
  98           tmp = mm[i];
  99         }
 100         tmp.join();
 101       }
 102
 103       // print out the result of the matrix multiply
 104       System.printString("Starting\n");
 105       System.printString("Matrix Product c =\n");
 106       double val;
 107       atomic {
 108         for (int i = 0; i < p; i++) {
 109           double c[]=matrix.c[i];
 110           for (int j = 0; j < r; j++) {
 111             val = c[j];
 112           }
 113         }
 114       }
 115       System.printString("Finished\n");
 116     }
 117 }
 118
 119 public class MMul{
 120
 121   public int L, M, N;
 122   public double[][] a;
 123   public double[][] b;
 124   public double[][] c;
 125   public double[][] btranspose;
 126
 127   public MMul(int L, int M, int N) {
 128     this.L = L;
 129     this.M = M;
 130     this.N = N;
 131     a = global new double[L][M];
 132     b = global new double[M][N];
 133     c = global new double[L][N];
 134     btranspose = global new double[N][M];
 135   }
 136
 137   public void setValues() {
 138     for(int i = 0; i < L; i++) {
 139       double ai[] = a[i];
 140       for(int j = 0; j < M; j++) {
 141         ai[j] = j+1;
 142       }
 143     }
 144
 145     for(int i = 0; i < M; i++) {
 146       double bi[] = b[i];
 147       for(int j = 0; j < N; j++) {
 148         bi[j] = j+1;
 149       }
 150     }
 151
 152     for(int i = 0; i < L; i++) {
 153       double ci[] = c[i];
 154       for(int j = 0; j < N; j++) {
 155         ci[j] = 0;
 156       }
 157     }
 158     for(int i = 0; i < N; i++) {
 159       double btransposei[] = btranspose[i];
 160       for(int j = 0; j < M; j++) {
 161         btransposei[j] = 0;
 162       }
 163     }
 164   }
 165
 166   public void transpose() {
 167     for(int row = 0; row < M; row++) {
 168       double brow[] = b[row];
 169       for(int col = 0; col < N; col++) {
 170         btranspose[col][row] = brow[col];
 171       }
 172     }
 173   }
 174 }