如何在Linux C环境下创建多线程实现对数万个数据的归并排序
时间: 2024-04-14 15:27:10 浏览: 14
在Linux C环境下,可以使用pthread库来创建多线程并实现归并排序。下面是一个简单的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
// 定义数据结构
typedef struct {
int* array;
int start;
int end;
} ThreadData;
// 归并排序函数
void merge(int array[], 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 (array[i] <= array[j])
temp[k++] = array[i++];
else
temp[k++] = array[j++];
}
while (i <= mid)
temp[k++] = array[i++];
while (j <= end)
temp[k++] = array[j++];
for (int p = 0; p < k; p++)
array[start + p] = temp[p];
free(temp);
}
// 归并排序的线程函数
void* merge_sort_thread(void* arg) {
ThreadData* data = (ThreadData*)arg;
if (data->start < data->end) {
int mid = (data->start + data->end) / 2;
// 创建两个子线程对数组的两部分分别进行排序
pthread_t tid[2];
ThreadData child_data[2];
child_data[0].array = data->array;
child_data[0].start = data->start;
child_data[0].end = mid;
child_data[1].array = data->array;
child_data[1].start = mid + 1;
child_data[1].end = data->end;
for (int i = 0; i < 2; i++)
pthread_create(&tid[i], NULL, merge_sort_thread, &child_data[i]);
for (int i = 0; i < 2; i++)
pthread_join(tid[i], NULL);
// 合并两个有序子数组
merge(data->array, data->start, mid, data->end);
}
pthread_exit(NULL);
}
int main() {
int n = 10000; // 数据规模
int array[n];
// 初始化数组,这里省略具体代码
ThreadData data;
data.array = array;
data.start = 0;
data.end = n - 1;
// 创建归并排序的线程
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, merge_sort_thread, &data);
pthread_join(tid, NULL);
// 输出排序后的结果,这里省略具体代码
return 0;
}
```
在上面的代码中,我们定义了一个`ThreadData`结构体,用于传递数组、起始索引和结束索引给线程函数。`merge_sort_thread`函数是归并排序的线程函数,它首先判断起始索引和结束索引是否满足继续划分的条件,如果满足则创建两个子线程对两个子数组进行排序,然后再合并两个有序子数组。最后,在主函数中创建一个归并排序线程,并等待它的执行完成。
这样,你就可以在Linux C环境下使用多线程来实现对数万个数据的归并排序了。