// Подключение необходимых заголовков
#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <math.h>
// Подключение заголовочного файла MPI
#include "mpi.h"

// Функция для промежуточных вычислений
double f(double a)
{
	return (4.0 / (1.0 + a*a));
}

// Главная функция программы
int main(int argc, char **argv)
{
	// Объявление переменных
	int done = 0, n, myid, numprocs, i;
	double PI25DT = 3.141592653589793238462643;
	double mypi, pi, h, sum, x;
	double startwtime = 0.0, endwtime;
	int namelen;
	char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];

	// Инициализация подсистемы MPI
	MPI_Init(&argc, &argv);
	// Получить размер коммуникатора MPI_COMM_WORLD
	// (общее число процессов в рамках задачи)
	MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD, &numprocs);
	// Получить номер текущего процесса в рамках
	// коммуникатора MPI_COMM_WORLD
	MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD, &myid);
	MPI_Get_processor_name(processor_name, &namelen);

	// Вывод номера потока в общем пуле
	fprintf(stdout, "Process %d of %d is on %s\n", myid, numprocs, processor_name);
	fflush(stdout);

	while (!done)
	{
		// количество интервалов
		if (myid == 0)
		{
			fprintf(stdout, "Enter the number of intervals: (0 quits) ");
			fflush(stdout);
			if (scanf_s("%d", &n) != 1)
			{
				fprintf(stdout, "No number entered; quitting\n");
				n = 0;
			}
			startwtime = MPI_Wtime();
		}
		// Рассылка количества интервалов всем процессам (в том числе и себе)
		MPI_Bcast(&n, 1, MPI_INT, 0, MPI_COMM_WORLD);
		if (n == 0)
			done = 1;
		else
		{
			h = 1.0 / (double)n;
			sum = 0.0;
			// Обсчитывание точки, закрепленной за процессом
			for (i = myid + 1; (i <= n); i += numprocs)
			{
				x = h * ((double)i - 0.5);
				sum += f(x);
			}
			mypi = h * sum;

			// Сброс результатов со всех процессов и сложение
			MPI_Reduce(&mypi, &pi, 1, MPI_DOUBLE, MPI_SUM, 0, MPI_COMM_WORLD);

			// Если это главный процесс, вывод полученного результата
			if (myid == 0)
			{
				printf("PI is approximately %.16f, Error is %.16f\n", pi, fabs(pi - PI25DT));
				endwtime = MPI_Wtime();
				printf("wall clock time = %f\n", endwtime - startwtime);
				fflush(stdout);
			}
		}
	}

	// Освобождение подсистемы MPI
	MPI_Finalize();
	return 0;
}