Linux中，利用线程，实现冒泡排序

在Linux环境下，使用线程实现冒泡排序可以通过创建多个线程并分别处理数组的不同部分来提高效率。冒泡排序算法本身是一个简单但效率较低的排序方法，因为它一次只比较相邻元素，通过线程并行化可以加速排序过程。

以下是一个简单的例子，概述如何在C++中使用线程池和`std::thread`来实现冒泡排序的并行版本：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <thread>
#include <mutex>

// 线程安全地交换两个元素
void swap(std::vector<int>& arr, int i, int j) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex);
    std::swap(arr[i], arr[j]);
}

// 冒泡排序的一个单个线程任务
void bubble_sort_segment(const std::vector<int>& arr, size_t start, size_t end) {
    for (size_t i = start; i < end - 1; ++i) {
        for (size_t j = start; j < end - 1 - i; ++j) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                swap(arr, j, j + 1);
            }
        }
    }
}

// 使用线程池和分段的方式进行冒泡排序
void parallel_bubble_sort(std::vector<int>& arr) {
    const int num_threads = std::thread::hardware_concurrency(); // 获取可用核心数
    std::vector<std::thread> threads;
    std::mutex mutex;

    // 分割数组到各个线程
    size_t segment_size = arr.size() / num_threads;
    for (size_t i = 0; i < num_threads; ++i) {
        size_t start = i * segment_size;
        if (i == num_threads - 1) { // 处理剩余的小片段
            start += segment_size;
        }
        threads.push_back(std::thread(bubble_sort_segment, std::ref(arr), start, start + segment_size));
    }

    // 等待所有线程完成
    for (auto& t : threads) {
        t.join();
    }
}

int main() {
    std::vector<int> arr{5, 2, 8, 1, 9};
    parallel_bubble_sort(arr);

    // 输出排序后的数组
    for (const auto &num : arr) {
        std::cout << num << " ";
    }
    return 0;
}