java多线程排序实验

以下是一个简单的 Java 多线程排序实验：

import java.util.Random;

public class MultiThreadedSort {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = generateRandomArray(10000); // 生成长度为 10000 的随机整数数组

        long startTime = System.currentTimeMillis();

        MultiThreadedSorter sorter = new MultiThreadedSorter(arr);
        sorter.sort();

        long endTime = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("排序完成，耗时：" + (endTime - startTime) + "ms");
    }

    public static int[] generateRandomArray(int length) {
        int[] arr = new int[length];
        Random random = new Random();
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            arr[i] = random.nextInt(length);
        }
        return arr;
    }
}

class MultiThreadedSorter {

    private int[] arr;

    public MultiThreadedSorter(int[] arr) {
        this.arr = arr;
    }

    public void sort() {
        sort(0, arr.length - 1);
    }

    private void sort(int left, int right) {
        if (left >= right) {
            return;
        }

        int pivot = partition(left, right); // 分区

        // 创建两个线程分别对左半部分和右半部分进行排序
        Thread leftThread = new Thread(() -> sort(left, pivot - 1));
        Thread rightThread = new Thread(() -> sort(pivot + 1, right));

        leftThread.start();
        rightThread.start();

        try {
            leftThread.join(); // 等待左半部分排序完成
            rightThread.join(); // 等待右半部分排序完成
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private int partition(int left, int right) {
        int pivotIndex = (left + right) / 2;
        int pivotValue = arr[pivotIndex];

        swap(pivotIndex, right); // 将 pivot 放到最右边

        int storeIndex = left;
        for (int i = left; i < right; i++) {
            if (arr[i] < pivotValue) {
                swap(i, storeIndex);
                storeIndex++;
            }
        }

        swap(storeIndex, right); // 将 pivot 放到正确的位置
        return storeIndex;
    }

    private void swap(int i, int j) {
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }
}

这个实验使用了快速排序算法，并且使用多线程对数组进行排序。在 `sort` 方法中，我们先对整个数组进行一次分区操作，然后再创建两个线程分别对左半部分和右半部分进行排序，并使用 `join` 方法等待这两个线程完成。这样就可以并行地对数组进行排序了。