高效排序算法:单共享内存多线程编程技术

需积分: 8 0 下载量 87 浏览量 更新于2024-11-23 收藏 413KB ZIP 举报
资源摘要信息:"Sort-on-Single-shared-memory:在外部和多线程编程上排序" 知识点: 1. 单共享内存排序技术:在多线程环境下,对于排序任务,单共享内存排序技术可以被用来实现数据排序的优化。单共享内存模型允许多个线程访问同一块内存,使得线程之间可以通过共享内存直接传递数据,减少数据拷贝的次数,提高数据处理的效率。 2. 外部排序:当数据量超过内存容量时,需要利用外部存储(如硬盘)进行排序,这被称为外部排序。在单共享内存排序技术中,外部排序的实现可能涉及到了对于硬盘数据的分块读入、排序处理和输出。 3. 多线程编程:多线程编程是一种编程范式,允许同时执行多个线程(程序的最小执行单位)。在Java中,可以通过创建和管理多个线程来提高程序执行效率,特别是在需要同时处理多个任务时。 4. Java编程:Java是一种广泛使用的编程语言,适合于多线程编程。Java中的线程可以通过实现Runnable接口或扩展Thread类来创建。Java的并发工具包java.util.concurrent提供了更高级的并发控制机制,如锁、信号量、线程池等。 5. Makefile的使用:Makefile是一个自动化编译的脚本文件,通常使用make命令来执行。它定义了编译和构建软件的规则,允许在代码更改时只重新编译那些更改过的文件,提高了编译效率。 6. Slurm作业调度系统:Slurm是一个用于Linux和Unix的高性能集群计算资源管理和作业调度系统。用户可以使用sbatch命令提交作业到Slurm集群。sbatch命令会从指定的Slurm作业脚本文件中读取作业的参数和运行指令。 7. Linsort基准测试:一个基准测试通常用于衡量计算机系统或软件在特定任务上的性能。Linsort基准测试专门用于排序算法的性能评估,比较不同排序算法的执行效率。 8. 运行并行排序命令:在Linux系统中,可以通过命令行指令对文件进行排序。例如,sort命令可用于对文件进行排序。通过添加参数--parallel来指定并行的线程数,可以提高排序操作的效率。 9. 日志文件的生成和使用:在执行程序或脚本时,往往会生成日志文件,以记录程序运行的过程和结果。在示例中,使用了重定向操作符">>"将输出追加到log文件中,以便于后续分析程序的执行情况。 10. 文件系统操作:在编写和执行排序相关的脚本和命令时,需要操作文件系统,包括读取输入文件、写入输出文件以及创建新的文件和目录。了解文件系统结构和操作对于管理数据和编写自动化脚本非常重要。 通过以上知识点,可以看出该文档主要介绍了一个使用Java编写的并行排序程序,它在单共享内存环境下通过多线程技术提高排序效率,并且利用Makefile和Slurm进行自动化编译和作业调度,最后通过运行Linsort基准测试评估性能。这个程序可能需要处理大量数据,所以提供了针对不同工作负载的运行脚本,还说明了如何记录执行结果到日志文件中。