使用MPI实现归并排序
时间: 2023-01-31 15:06:55 浏览: 150
归并排序是一种分治算法,它将一个大的序列分成两个小的序列,然后将它们排序并合并在一起。使用 MPI(Message Passing Interface)实现归并排序的流程如下:
1. 初始化 MPI 环境。
2. 使用 MPI_Comm_size 函数获取进程总数。
3. 使用 MPI_Comm_rank 函数获取当前进程的编号。
4. 将数据划分给每个进程。
5. 在每个进程中进行本地归并排序。
6. 使用 MPI_Send 和 MPI_Recv 函数在进程之间进行通信,将各个进程的本地排序好的数据进行归并。
7. 使用 MPI_Finalize 函数结束 MPI 环境。
示例代码如下:
```
#include <mpi.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void merge(int *arr, int start, int mid, int end) {
int i = start, j = mid + 1, k = 0;
int *temp = (int *)malloc((end - start + 1) * sizeof(int));
while (i <= mid && j <= end) {
if (arr[i] < arr[j]) {
temp[k++] = arr[i++];
} else {
temp[k++] = arr[j++];
}
}
while (i <= mid) {
temp[k++] = arr[i++];
}
while (j <= end) {
temp[k++] = arr[j++];
}
for (int i = start; i <= end; i++) {
arr[i] = temp[i - start];
}
free(temp);
}
void merge_sort(int *arr, int start, int end) {
if (start < end) {
int mid = (start + end) / 2;
merge_sort(arr, start, mid);
merge_sort(arr, mid + 1, end);
merge(arr, start, mid, end);
}
}
int main(int argc, char *argv[]) {
int my_rank, num