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Projeto 2 -- "Build matrix"

Objetivo

Este projeto visa a criação de um programa que utilize múltiplas threads para ler valores inteiros de N arquivos de entrada e armazenar em um único arquivo de saída no formato de matriz (linhas e colunas). O programa deverá ser escrito para o sistema operacional Linux e obrigatoriamente utilizar a biblioteca POSIX Threads.

Descrição do problema a ser resolvido

Considere que existem N arquivos de entrada com diferentes quantidades de valores inteiros que podem ser repetidos ou não. O programa deverá ler os valores inteiros desses vários arquivos e, de forma ordenada, armazená-los em um arquivo de saída no formato de matriz com N linhas (onde N é a quantidade de arquivos) e M colunas (onde M é a maior quantidade de valores entre os N arquivos). As posições da matriz devem ser preenchidas com zero, quando necessário.

O programa deve ser testado para 2, 4, 8 e 16 threads, com arquivos com diferentes quantidades de números inteiros.

Entradas e saídas de valores para o programa

Entradas: O número de threads que o programa deve utilizar, os nomes dos arquivos de entrada e o nome do arquivo de saída. Para os testes, considere pelo menos 5 arquivos com 1000 valores cada.

Saída: Arquivo com os valores armazenados na forma de uma matriz (N linhas por M colunas).

Como sugestão, construa o programa de modo que os valores de entrada sejam lidos da linha de comando. Por exemplo:

./buildmatrix 4 arq1.dat arq2.dat arq3.dat –o saida.dat

Onde:

  • ./buildmatrix é o nome do programa;
  • 4 é o número de threads;
  • arq1.dat arq2.dat arq3.dat são os arquivos de entrada; e
  • -o saida.dat é o arquivo que contém os dados de saída.

Detalhamento dos produtos do projeto

Os produtos que devem ser entregues como resultado do projeto são os seguintes:

  1. O código fonte do programa completo, documentado e pronto para ser compilado em sistemas Linux.
  2. Um vídeo mostrando o código fonte do programa, a compilação do programa, um trecho do arquivo de entrada e a execução do programa para 2, 4, 8 e 16 threads.
  3. Um relatório contendo a descrição da solução do problema (algoritmo em alto nível); as instruções para compilá-lo; os gráficos com os tempos de execução do programa para 2, 4, 8 e 16 threads; e as conclusões a respeito dos resultados obtidos.

Todo o código fonte documentado, o relatório e a documentação do projeto devem estar disponíveis no repositório Git. No Moodle da disciplina, deve ser publicado apenas o relatório em PDF e neste relatório deve constar o endereço do repositório Git.

Para o item (1), a sugestão é a utilização de um makefile que facilite a compilação em sistemas Linux. Utilize também o comando time (do Linux) para calcular o tempo total de execução.

Para o item (2), sugere-se o uso dos programas para capturar a tela do computador e criar vídeos, como o SimpleScreenRecorder.

Para o item (3), o relatório deve estar no formato PDF ou disponível no próprio servidor Git usando um arquivo na sintaxe Markdown. Outros formatos não serão aceitos.

A falta de qualquer um dos itens acarretará em nota zero nesse componente de avaliação.