c.rar_多线程排序_多线程排序c_快速排序_c语言线程任务排序资源-CSDN文库

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103 浏览量 2022-09-21 08:49:37 上传评论收藏 723B RAR 举报

快速排序是一种高效的排序算法，由英国计算机科学家C.A.R. Hoare在1960年提出。它的基本思想是分治法，通过选取一个“基准”元素，将数组分为两个子数组，使得左边的元素都小于基准，右边的元素都大于基准，然后对这两个子数组递归地进行快速排序。在单线程环境中，快速排序通常表现出优秀的性能，但当面对大数据量时，其执行时间可能较长。多线程技术的应用为快速排序带来了性能提升的可能性。在多核处理器环境下，通过将排序任务分解为多个独立的子任务并分配给不同的线程去执行，可以充分利用硬件资源，提高排序的并行性，从而显著减少整体的排序时间。这种多线程版本的快速排序通常称为并行快速排序。在C语言中实现多线程排序，需要利用POSIX线程库（pthread）或者Windows的线程API。线程创建、同步和通信是实现的关键步骤。创建线程时，需要定义一个函数（线程回调函数），该函数负责处理子数组的排序。线程同步可能使用互斥锁（mutex）、条件变量（condition variable）或者其他同步机制，确保线程间安全的数据访问。线程间的通信可以通过共享内存或使用线程间通信结构如管道、消息队列等来实现。在文件"c.c"中，我们可以预期看到以下关键部分： 1. **基准选择**：快速排序的第一步是选取基准，这可能通过随机选择、中位数三数取中等方法实现。 2. **分割数组**：将数组根据基准值分割成两部分，这个过程需要考虑线程安全，防止多个线程同时修改数组。 3. **创建线程**：为每个子数组创建一个新的线程，每个线程负责排序自己对应的子数组。 4. **线程同步**：在所有线程完成排序后，需要一种机制来通知主线程排序已完成，可能是使用互斥锁或条件变量。 5. **合并结果**：主线程将排序好的子数组合并成一个完整的有序数组。多线程排序的挑战在于正确地同步线程，避免数据竞争和死锁，以及有效地分配工作负载，以最大化并行效率。优化点可能包括更智能的基准选择策略、线程池的使用、以及在小数组情况下切换到非并行模式以减少线程创建的开销。 "c.rar_多线程排序_多线程排序c_快速排序"这个压缩包中包含了一个C语言实现的多线程快速排序程序，它利用了并发处理以提高大规模数据排序的效率。通过对文件的分析和理解，我们可以学习到如何在C语言中使用多线程技术优化经典算法，以及在实际开发中如何解决并行编程带来的挑战。

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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> void dealTime(struct timeval tpstart, struct timeval tpend){ double time_use; time_use = 1000000 * (tpend.tv_sec - tpstart.tv_sec) + tpend.tv_usec - tpstart.tv_usec; time_use /= 1000000; printf("time used: %lf s \n", time_use); } void function(){ int i, j; for (i = 1; i < 54000; i++) for( j = 0; j < 1000; j++) ; } int main(){ struct timeval time_start, time_end; gettimeofday(&time_start, NULL); function(); gettimeofday(&time_end, NULL); dealTime(time_start, time_end); } ~ ~ ~ ~ ~ ~ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> void dealTime(struct timeval tpstart, struct timeval tpend){ double time_use; time_use = 1000000 * (tpend.tv_sec - tpstart.tv_sec) + tpend.tv_usec - tpstart.tv_usec; time_use /= 1000000; printf("time used: %lf s \n", time_use); } void function(){ int i, j; for (i = 1; i < 54000; i++) for( j = 0; j < 1000; j++) ; } int main(){ struct timeval time_start, time_end; gettimeofday(&time_start, NULL); function(); gettimeofday(&time_end, NULL); dealTime(time_start, time_end); } ~ ~ ~ ~ ~ ~ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> void dealTime(struct timeval tpstart, struct timeval tpend){ double time_use; time_use = 1000000 * (tpend.tv_sec - tpstart.tv_sec) + tpend.tv_usec - tpstart.tv_usec; time_use /= 1000000; printf("time used: %lf s \n", time_use); } void function(){ int i, j; for (i = 1; i < 54000; i++) for( j = 0; j < 1000; j++) ; } int main(){ struct timeval time_start, time_end; gettimeofday(&time_start, NULL); function(); gettimeofday(&time_end, NULL); dealTime(time_start, time_end); } ~ ~ ~ ~ ~ ~ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> void dealTime(struct timeval tpstart, struct timeval tpend){ double time_use; time_use = 1000000 * (tpend.tv_sec - tpstart.tv_sec) + tpend.tv_usec - tpstart.tv_usec; time_use /= 1000000; printf("time used: %lf s \n", time_use); } void function(){ int i, j; for (i = 1; i < 54000; i++) for( j = 0; j < 1000; j++) ; } int main(){ struct timeval time_start, time_end; gettimeofday(&time_start, NULL); function(); gettimeofday(&time_end, NULL); dealTime(time_start, time_end); } ~ ~ ~ ~ ~ ~ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <time.h> void dealTime(struct timeval tpstart, struct timeval tpend){ double time_use; time_use = 1000000 * (tpend.tv_sec - tpstart.tv_sec) + tpend.tv_usec - tpstart.tv_usec; time_use /= 1000000; printf("time used: %lf s \n", time_use); } void function(){ int i, j; for (i = 1; i < 54000; i++) for( j = 0; j < 1000; j++) ; } int main(){ struct timeval time_start, time_end; gettimeofday(&time_start, NULL); function(); gettimeofday(&time_end, NULL); dealTime(time_start, time_end); } ~ ~ ~ ~ ~

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