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java - 多线程快速排序或归并排序

coder 2023-05-17 原文

如何为 Java 实现并发快速排序或合并排序算法？

我们在一台 16 核(虚拟)内核的 Mac 上遇到了问题，其中只有一个内核 (!) 正在使用默认的 Java 排序算法工作，而且看到这台非常好的机器完全没有得到充分利用并不好.所以我们写了自己的(我写的)，我们确实获得了很好的加速(我写了一个多线程快速排序，由于它的分区性质，它可以很好地并行化，但我也可以编写一个合并排序)......但我的实现只能扩展最多 4 个线程，它是专有代码，我宁愿使用来自信誉良好的来源的线程，而不是使用我重新发明的轮子。

我在网上找到的唯一一个例子是如何不在 Java 中编写多线程快速排序，它是忙循环(这真的很糟糕)，使用:

while (helpRequested) { }

http://broadcast.oreilly.com/2009/06/may-column-multithreaded-algor.html

因此，除了无缘无故失去一个线程之外，它还确保通过在该 while 循环中忙循环来杀死性能(这令人难以置信)。

因此我的问题是:您是否知道 Java 中任何正确的多线程快速排序或合并排序实现都来自有信誉的来源？

我强调我知道复杂性保持在 O(n log n) 的事实，但我仍然非常高兴看到所有这些内核开始工作而不是闲置。请注意，对于其他任务，在相同的 16 个虚拟内核 Mac 上，我通过并行化代码看到了高达 x7 的加速(而且我绝不是并发专家)。

即使复杂度保持在 O(n log n)，我也非常感谢 x7 或 x8 甚至 x16 的加速。

最佳答案

试试fork/join framework by Doug Lea :

public class MergeSort extends RecursiveAction {
    final int[] numbers;
    final int startPos, endPos;
    final int[] result;

    private void merge(MergeSort left, MergeSort right) {
        int i=0, leftPos=0, rightPos=0, leftSize = left.size(), rightSize = right.size();
        while (leftPos < leftSize && rightPos < rightSize)
            result[i++] = (left.result[leftPos] <= right.result[rightPos])
                ? left.result[leftPos++]
                : right.result[rightPos++];
        while (leftPos < leftSize)
            result[i++] = left.result[leftPos++];
        while (rightPos < rightSize)
        result[i++] = right.result[rightPos++];
    }

    public int size() {
        return endPos-startPos;
    }

    protected void compute() {
        if (size() < SEQUENTIAL_THRESHOLD) {
            System.arraycopy(numbers, startPos, result, 0, size());
            Arrays.sort(result, 0, size());
        } else {
            int midpoint = size() / 2;
            MergeSort left = new MergeSort(numbers, startPos, startPos+midpoint);
            MergeSort right = new MergeSort(numbers, startPos+midpoint, endPos);
            coInvoke(left, right);
            merge(left, right);
        }
    }
}

(来源:http://www.ibm.com/developerworks/java/library/j-jtp03048.html?S_TACT=105AGX01&S_CMP=LP)

关于java - 多线程快速排序或归并排序，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/2210185/

多线javaresultsectionMergeSortmultithreadingsortingquicksort

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