并行化冒泡排序算法代码

以下是使用并行化技术实现的冒泡排序算法的 Python 代码：

import numpy as np
from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor, wait

def bubble_sort_parallel(arr):
    n = len(arr)
    # 遍历所有数组元素
    for i in range(n):
        # Last i elements are already sorted
        with ThreadPoolExecutor(max_workers=2) as executor:
            futures = []
            for j in range(0, n-i-1, 2):
                # 并行比较相邻的两个元素
                if arr[j] > arr[j+1]:
                    futures.append(executor.submit(swap, arr, j, j+1))
                else:
                    futures.append(executor.submit(do_nothing))
            # 等待所有并行任务完成
            wait(futures)

def swap(arr, i, j):
    arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]

def do_nothing():
    pass

# Example usage:
arr = np.random.randint(0, 100, 10)
print("排序前的数组：", arr)
bubble_sort_parallel(arr)
print("排序后的数组：", arr)

在这个并行化冒泡排序算法中，我们使用了 `ThreadPoolExecutor` 来创建一个具有两个工作线程的线程池。在每一轮循环中，我们将相邻的两个元素分别交由两个线程比较，并使用 `submit` 方法将任务提交到线程池中。在所有比较任务完成后，我们使用 `wait` 方法等待所有并行任务完成。这个并行化算法可以显著减少排序时间，特别是在需要排序的数组元素数量很大时。