Многопоточность при сортировке массивов

@NEvOl · Регистрация: 13.08.2012

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Уважаемые, столкнулся с ситуацией, имею 3 массива, содержимое которых одинаково (координаты точек в 3д пространстве), произвожу сортировку каждого массива по определенному измерению (x, y, z), хотел спросить, можно ли как-то ускорить процесс, возникла идея многопоточности (т.е. одновременно выполнять сортировку 3-х массивов), но я не уверен что я корректно мыслю т.к. не разу не сталкивался с многопоточностью, подскажите как правильно ?

@newbie666 · 14.04.2014, 15:54

Сообщение от NEvOl

хм.. а метод join() что-то типа "уничтожает" поток ?

нет, эта функция лочит поток, в контексте которого исполнялась до тех пор, пока связанный с дескриптором другой поток не завершится. Грубо говоря просто врубает паузу до завершения всех операций в потоке.
Например:

C++
1
2
3
t1.join();
  t2.join();
  t3.join();

аналогично WaitForMultipleObjects для трёх потоков

alsav22 · 14.04.2014, 15:58

Сообщение от NEvOl

хм.. а метод join() что-то типа "уничтожает" поток ?

http://habrahabr.ru/post/182610/

@NEvOl · 14.04.2014, 16:01 **[ТС]**

newbie666, возник вопрос, а может та же сортировка 3-х массивов выполняться быстрее в одном потоке чем при разбиении на 3 ?

@newbie666 · 14.04.2014, 16:17

Сообщение от NEvOl

а может та же сортировка 3-х массивов выполняться быстрее в одном потоке чем при разбиении на 3 ?

конечно не может

Ну хотя если рассматривать сортировку на одноядерном CPU и если в потоках используется синхронизация, тогда может.... ввиду того что вход в критическую секцию и последующий выход из неё, ровно как и блокировка мьютекса - занимает некоторое, хоть и малое, время, причём критическая секция WinApi работает значительно быстрее. Но дело в том, что во - первых, одноядерные CPU можно сейчас найти только в музее, а во вторых, для сортировки трёх массивов, не связанных какими -то общими данными, синхронизация потоков не требуется

@NEvOl · 14.04.2014, 22:00 **[ТС]**

поясните пожалуйста мне тогда, имею я функцию:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
void nodeKdTree::CreateTree(photon *p, nodePhoton *newP, int num, int iStart, int rootIndex, int iBranch)
{
    if(num == 1)
    {
        this->pht = p[0];
        newP[iStart].pos = p[0].pos;
        newP[iStart].energy = p[0].energy;
        newP[iStart].l = -1;
        newP[iStart].r = -1;
        if(iBranch == 1)
            newP[rootIndex].r = iStart;
        else
            newP[rootIndex].l = iStart;
        this->left = NULL;
        this->right = NULL;
        this->key = 0;
        this->lNum = 0;
        this->rNum = 0;
        this->numInArr = 0;
        return;
    }
    photon *x = new photon[num];
    photon *y = new photon[num];
    photon *z = new photon[num];
 
    std::memcpy(x, p,sizeof(photon)*num);
    std::memcpy(y, p,sizeof(photon)*num);
    std::memcpy(z, p,sizeof(photon)*num);
 
    //std::thread th1(qSortX, x, num-1);
    //std::thread th2(qSortY, y, num-1);
    //std::thread th3(qSortZ, z, num-1);
 
    //th1.join();
    //th2.join();
    //th3.join();
    //qSortX(x, num-1);
    //qSortY(y, num-1);
    //qSortZ(z, num-1);
 
 
 
    int dx = abs(x[0].pos.x - x[num-1].pos.x);
    int dy = abs(y[0].pos.y - y[num-1].pos.y);
    int dz = abs(z[0].pos.z - z[num-1].pos.z);
    this->left = new nodeKdTree();
    this->right = new nodeKdTree();
 
 
    int newIndex(-1);
    if((dx > dy && dx > dz) || (dx == dy && dx > dz) || (dx == dz && dx > dy))
    {
        int m = num/2;
        this->numInArr = m;
        int lnum;
        int rnum;
        this->pht = x[m];
        newIndex = iStart+m;
        newP[newIndex].pos = x[m].pos;
        newP[newIndex].energy = x[m].energy;
        if(iBranch == 1)
            newP[rootIndex].r = newIndex;
        if(iBranch == -1)
            newP[rootIndex].l = newIndex;
        if(rootIndex == -1)
        {
            newP[newIndex].l = -1;
            newP[newIndex].r = -1;
        }
        newP[newIndex].k = 1;
        this->key = 1;
        lnum = m;
        photon *lx = new photon[lnum];
        std::memcpy(lx, x, sizeof(photon)*lnum);
        photon *rx;
        if(num%2)
        {
            rnum = m;
            rx = new photon[rnum];
            std::memcpy(rx, x+m+1, sizeof(photon)*rnum);
        }
        else
        {
            rnum = num-m-1;
            if(rnum > 0)
            {
                rx = new photon[rnum];
                std::memcpy(rx, x+m+1, sizeof(photon)*rnum);
            }
        }
        this->left->CreateTree(lx, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
        delete []lx;
        this->lNum = lnum;
        this->rNum = rnum;
        if(rnum > 0)
        {
            this->right->CreateTree(rx, newP, rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
            delete []rx;
        }
    }
    else
        if((dy > dx && dy > dz) || (dy == dz && dy > dx))
        {
            int m = num/2;
            this->numInArr = m;
            int lnum;
            int rnum;
            this->pht = y[m];
            newIndex = iStart+m;
            newP[newIndex].pos = y[m].pos;
            newP[newIndex].energy = y[m].energy;
            if(iBranch == 1)
                newP[rootIndex].r = newIndex;
            if(iBranch == -1)
                newP[rootIndex].l = newIndex;
            if(rootIndex == -1)
            {
                newP[newIndex].l = -1;
                newP[newIndex].r = -1;
            }
            newP[newIndex].k = 2;
            this->key = 2;
            lnum = m;
            photon *ly = new photon[lnum];
            std::memcpy(ly, y, sizeof(photon)*lnum);
            photon *ry;
            if(num%2)
            {
                rnum = m;
                ry = new photon[rnum];
                std::memcpy(ry, y+m+1, sizeof(photon)*rnum);
            }
            else
            {
                rnum = num-m-1;
                if(rnum > 0)
                {
                    ry = new photon[rnum];
                    std::memcpy(ry, y+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                }
            }
            this->left->CreateTree(ly, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
            delete []ly;
            this->lNum = lnum;
            this->rNum = rnum;
            if(rnum > 0)
            {
                this->right->CreateTree(ry, newP, rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
                delete []ry;
            }
        }
        else
            {
                int m = num/2;
                this->numInArr = m;
                int lnum;
                int rnum;
                this->pht = z[m];
                newIndex = iStart+m;
                newP[newIndex].pos = z[m].pos;
                newP[newIndex].energy = z[m].energy;
                if(iBranch == 1)
                    newP[rootIndex].r = newIndex;
                if(iBranch == -1)
                    newP[rootIndex].l = newIndex;
                if(rootIndex == -1)
                {
                    newP[newIndex].l = -1;
                    newP[newIndex].r = -1;
                }
                newP[newIndex].k = 3;
                this->key = 3;
                lnum = m;
                photon *lz = new photon[lnum];
                std::memcpy(lz, z, sizeof(photon)*lnum);
                photon *rz;
                if(num%2)
                {
                        rnum = m;
                        rz = new photon[rnum];
                        std::memcpy(rz, z+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                }
                else
                {
                    rnum = num-m-1;
                    if(rnum > 0)
                    {
                        rz = new photon[rnum];
                        std::memcpy(rz, z+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                    }
                }
                this->left->CreateTree(lz, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
                delete []lz;
                this->lNum = lnum;
                this->rNum = rnum;
                if(rnum > 0)
                {
                    this->right->CreateTree(rz, newP,  rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
                    delete []rz;
                }
            }
    return;
}

если юзать сортировку напрямую, то она выполняется быстрее чем при потоках, но при этом сортировка при потоках выполняется быстрее чем напрямую, подскажите пожалуйста как так ? функция создается kd-дерево

@newbie666 · 14.04.2014, 22:05

Сообщение от NEvOl

если юзать сортировку напрямую, то она выполняется быстрее чем при потоках, но при этом сортировка при потоках выполняется быстрее чем напрямую, подскажите пожалуйста как так ?

ты сам себе противоречишь, как ты время мерил? Давай полный код

@NEvOl · 14.04.2014, 22:16 **[ТС]**

код кривоват пока что, но работает:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
#include <thread>
struct nodePhoton
{
    XMFLOAT4 pos;
    float energy;
    int r;
    int l;
    int k;
};
 
class nodeKdTree
{
    public:
    nodeKdTree *right;
    nodeKdTree *left;
    int rNum;
    int lNum;
    int numInArr;
    photon pht;
    int key;//1 - x 2 - y 3 - z
    void CreateTree(photon *p, nodePhoton *newP, int num, int iStart, int rootIndex, int iBranch);
};
void qSortX(photon *p, int e);
void qSortY(photon *p, int e);
void qSortZ(photon *p, int e);
 
void nodeKdTree::CreateTree(photon *p, nodePhoton *newP, int num, int iStart, int rootIndex, int iBranch)
{
    if(num == 1)
    {
        this->pht = p[0];
        newP[iStart].pos = p[0].pos;
        newP[iStart].energy = p[0].energy;
        newP[iStart].l = -1;
        newP[iStart].r = -1;
        if(iBranch == 1)
            newP[rootIndex].r = iStart;
        else
            newP[rootIndex].l = iStart;
        this->left = NULL;
        this->right = NULL;
        this->key = 0;
        this->lNum = 0;
        this->rNum = 0;
        this->numInArr = 0;
        return;
    }
    photon *x = new photon[num];
    photon *y = new photon[num];
    photon *z = new photon[num];
 
    std::memcpy(x, p,sizeof(photon)*num);
    std::memcpy(y, p,sizeof(photon)*num);
    std::memcpy(z, p,sizeof(photon)*num);
 
    //std::thread th1(qSortX, x, num-1);
    //std::thread th2(qSortY, y, num-1);
    //std::thread th3(qSortZ, z, num-1);
 
    //th1.join();
    //th2.join();
    //th3.join();
    qSortX(x, num-1);
    qSortY(y, num-1);
    qSortZ(z, num-1);
 
 
 
    int dx = abs(x[0].pos.x - x[num-1].pos.x);
    int dy = abs(y[0].pos.y - y[num-1].pos.y);
    int dz = abs(z[0].pos.z - z[num-1].pos.z);
    this->left = new nodeKdTree();
    this->right = new nodeKdTree();
 
 
    int newIndex(-1);
    if((dx > dy && dx > dz) || (dx == dy && dx > dz) || (dx == dz && dx > dy))
    {
        int m = num/2;
        this->numInArr = m;
        int lnum;
        int rnum;
        this->pht = x[m];
        newIndex = iStart+m;
        newP[newIndex].pos = x[m].pos;
        newP[newIndex].energy = x[m].energy;
        if(iBranch == 1)
            newP[rootIndex].r = newIndex;
        if(iBranch == -1)
            newP[rootIndex].l = newIndex;
        if(rootIndex == -1)
        {
            newP[newIndex].l = -1;
            newP[newIndex].r = -1;
        }
        newP[newIndex].k = 1;
        this->key = 1;
        lnum = m;
        photon *lx = new photon[lnum];
        std::memcpy(lx, x, sizeof(photon)*lnum);
        photon *rx;
        if(num%2)
        {
            rnum = m;
            rx = new photon[rnum];
            std::memcpy(rx, x+m+1, sizeof(photon)*rnum);
        }
        else
        {
            rnum = num-m-1;
            if(rnum > 0)
            {
                rx = new photon[rnum];
                std::memcpy(rx, x+m+1, sizeof(photon)*rnum);
            }
        }
        this->left->CreateTree(lx, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
        delete []lx;
        this->lNum = lnum;
        this->rNum = rnum;
        if(rnum > 0)
        {
            this->right->CreateTree(rx, newP, rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
            delete []rx;
        }
    }
    else
        if((dy > dx && dy > dz) || (dy == dz && dy > dx))
        {
            int m = num/2;
            this->numInArr = m;
            int lnum;
            int rnum;
            this->pht = y[m];
            newIndex = iStart+m;
            newP[newIndex].pos = y[m].pos;
            newP[newIndex].energy = y[m].energy;
            if(iBranch == 1)
                newP[rootIndex].r = newIndex;
            if(iBranch == -1)
                newP[rootIndex].l = newIndex;
            if(rootIndex == -1)
            {
                newP[newIndex].l = -1;
                newP[newIndex].r = -1;
            }
            newP[newIndex].k = 2;
            this->key = 2;
            lnum = m;
            photon *ly = new photon[lnum];
            std::memcpy(ly, y, sizeof(photon)*lnum);
            photon *ry;
            if(num%2)
            {
                rnum = m;
                ry = new photon[rnum];
                std::memcpy(ry, y+m+1, sizeof(photon)*rnum);
            }
            else
            {
                rnum = num-m-1;
                if(rnum > 0)
                {
                    ry = new photon[rnum];
                    std::memcpy(ry, y+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                }
            }
            this->left->CreateTree(ly, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
            delete []ly;
            this->lNum = lnum;
            this->rNum = rnum;
            if(rnum > 0)
            {
                this->right->CreateTree(ry, newP, rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
                delete []ry;
            }
        }
        else
            {
                int m = num/2;
                this->numInArr = m;
                int lnum;
                int rnum;
                this->pht = z[m];
                newIndex = iStart+m;
                newP[newIndex].pos = z[m].pos;
                newP[newIndex].energy = z[m].energy;
                if(iBranch == 1)
                    newP[rootIndex].r = newIndex;
                if(iBranch == -1)
                    newP[rootIndex].l = newIndex;
                if(rootIndex == -1)
                {
                    newP[newIndex].l = -1;
                    newP[newIndex].r = -1;
                }
                newP[newIndex].k = 3;
                this->key = 3;
                lnum = m;
                photon *lz = new photon[lnum];
                std::memcpy(lz, z, sizeof(photon)*lnum);
                photon *rz;
                if(num%2)
                {
                        rnum = m;
                        rz = new photon[rnum];
                        std::memcpy(rz, z+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                }
                else
                {
                    rnum = num-m-1;
                    if(rnum > 0)
                    {
                        rz = new photon[rnum];
                        std::memcpy(rz, z+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                    }
                }
                this->left->CreateTree(lz, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
                delete []lz;
                this->lNum = lnum;
                this->rNum = rnum;
                if(rnum > 0)
                {
                    this->right->CreateTree(rz, newP,  rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
                    delete []rz;
                }
            }
    return;
}
 
class kdTree
{
private:
    nodeKdTree root;
    photon *p;
    nodePhoton *newP;
    int num;
public:
    int GetNum();
    nodePhoton* GetPointer();
    kdTree(photon *p, int n);
    ~kdTree();
};
 
nodePhoton* kdTree::GetPointer()
{
    return newP;
}
 
int kdTree::GetNum()
{
    return num;
}
 
kdTree::kdTree(photon *p, int n)
{
    num = n;
    kdTree::p = new photon[n];
    kdTree::newP = new nodePhoton[n];
    std::memcpy(kdTree::p, p, sizeof(photon)*n);
    kdTree::root.CreateTree(p, newP, n, 0, -1, 0);
}
 
kdTree::~kdTree()
{
 
}
 
void qSortZ(photon *p, int e)
{
    int b = 0;
    vector<XMFLOAT2> stack;
    float ind = p[e].pos.z;
    int sI = e;
    int j = e-1;
    bool s(0);
 
    do
    {
        for(int i = b; i < e; i++)
        {
            j = e-1;
            ind = p[e].pos.z;
            if(p[i].pos.z >= ind)
            {
                while(p[j].pos.z >= ind && j > i)
                {
                    j--;
                }
                if(j > i)
                {
                    photon a = p[i];
                    p[i] = p[j];
                    p[j] = a;
                    sI = i+1;
                }
                else
                    break;
            }
        }
        for(int i = b; i <= e; i++)
        {
            if(p[i].pos.z >= ind)
            {
                photon a = p[i];
                p[i] = p[e];
                p[e] = a;
                sI = i;
                if(e - i > 1)
                    stack.push_back(XMFLOAT2(sI+1, e));
                break;
            }
        }
 
        if(sI-b <= 1 && stack.size() > 0)
        {
            b = stack[stack.size()-1].x;
            e = stack[stack.size()-1].y;
            stack.pop_back();
            continue;
        }
 
        e = sI - 1;
 
 
    }while(e-b >= 1 || stack.size() != 0);
}
 
void qSortY(photon *p, int e)
{
    int b = 0;
    vector<XMFLOAT2> stack;
    float ind = p[e].pos.y;
    int sI = e;
    int j = e-1;
    bool s(0);
 
    do
    {
        for(int i = b; i < e; i++)
        {
            j = e-1;
            ind = p[e].pos.y;
            if(p[i].pos.y >= ind)
            {
                while(p[j].pos.y >= ind && j > i)
                {
                    j--;
                }
                if(j > i)
                {
                    photon a = p[i];
                    p[i] = p[j];
                    p[j] = a;
                    sI = i+1;
                }
                else
                    break;
            }
        }
        for(int i = b; i <= e; i++)
        {
            if(p[i].pos.y >= ind)
            {
                photon a = p[i];
                p[i] = p[e];
                p[e] = a;
                sI = i;
                if(e - i > 1)
                    stack.push_back(XMFLOAT2(sI+1, e));
                break;
            }
        }
 
        if(sI-b <= 1 && stack.size() > 0)
        {
            b = stack[stack.size()-1].x;
            e = stack[stack.size()-1].y;
            stack.pop_back();
            continue;
        }
 
        e = sI - 1;
 
 
    }while(e-b >= 1 || stack.size() != 0);
}
 
 
void qSortX(photon *p, int e)
{
    int b = 0;
    vector<XMFLOAT2> stack;
    float ind = p[e].pos.x;
    int sI = e;
    int j = e-1;
    bool s(0);
 
    do
    {
        for(int i = b; i < e; i++)
        {
            j = e-1;
            ind = p[e].pos.x;
            if(p[i].pos.x >= ind)
            {
                while(p[j].pos.x >= ind && j > i)
                {
                    j--;
                }
                if(j > i)
                {
                    photon a = p[i];
                    p[i] = p[j];
                    p[j] = a;
                    sI = i+1;
                }
                else
                    break;
            }
        }
        for(int i = b; i <= e; i++)
        {
            if(p[i].pos.x >= ind)
            {
                photon a = p[i];
                p[i] = p[e];
                p[e] = a;
                sI = i;
                if(e - i > 1)
                    stack.push_back(XMFLOAT2(sI+1, e));
                break;
            }
        }
 
        if(sI-b <= 1 && stack.size() > 0)
        {
            b = stack[stack.size()-1].x;
            e = stack[stack.size()-1].y;
            stack.pop_back();
            continue;
        }
 
        e = sI - 1;
 
 
    }while(e-b >= 1 || stack.size() != 0);
}

вот вызываю:

C++
1
kdTree tr(p, 100000);

@newbie666 · 14.04.2014, 22:32

это не полный код, по крайней мере он не собирается

@NEvOl · 14.04.2014, 22:56 **[ТС]**

newbie666, код всей программы очень большой, по-этому могу только эти куски кинуть (2 класса)

@newbie666 · 14.04.2014, 23:16

Тогда код не нужен, составь самую простейшую программу сортировки с тремя потоками, замерь время и доложи о результатах сортировки в одном потоке и в нескольких - код примера сюда тоже выложи

@NEvOl · 15.04.2014, 09:38 **[ТС]**

ну вот я сделал небольшое приложение, вот код:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <D3DX11.h>
#include <xnamath.h>
#include <vector>
#include "kdTree.h"
 
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int num = 262144;
    photon *p = new photon[num];
    for(int i = 0; i < num; i++)
    {
        p[i].pos.x = rand()%20-10;
        p[i].pos.y = rand()%20-10;
        p[i].pos.z = rand()%20-10;
    }
    DWORD start = GetTickCount();
    std::cout<<"num:"<<num;
    std::cout<<"\nStart at :"<<start;
    kdTree tr(p, num);
    DWORD end = GetTickCount();
    std::cout<<"\nend at:"<<end;
    std::cout<<"\ntime:"<<(end-start)/1000.f<<" s";
    char a;
    std::cin>>a;
    return 0;
}

код заголовочника kdTree.h:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
#include <thread>
 
using namespace std;
 
struct nodePhoton
{
    XMFLOAT4 pos;
    float energy;
    int r;
    int l;
    int k;
};
 
struct photon 
{
    XMFLOAT4 pos;
    float energy;
};
 
class nodeKdTree
{
    public:
    nodeKdTree *right;
    nodeKdTree *left;
    int rNum;
    int lNum;
    int numInArr;
    photon pht;
    int key;//1 - x 2 - y 3 - z
    void CreateTree(photon *p, nodePhoton *newP, int num, int iStart, int rootIndex, int iBranch);
};
void qSortX(photon *p, int e);
void qSortY(photon *p, int e);
void qSortZ(photon *p, int e);
 
void nodeKdTree::CreateTree(photon *p, nodePhoton *newP, int num, int iStart, int rootIndex, int iBranch)
{
    if(num == 1)
    {
        this->pht = p[0];
        newP[iStart].pos = p[0].pos;
        newP[iStart].energy = p[0].energy;
        newP[iStart].l = -1;
        newP[iStart].r = -1;
        if(iBranch == 1)
            newP[rootIndex].r = iStart;
        else
            newP[rootIndex].l = iStart;
        this->left = NULL;
        this->right = NULL;
        this->key = 0;
        this->lNum = 0;
        this->rNum = 0;
        this->numInArr = 0;
        return;
    }
    photon *x = new photon[num];
    photon *y = new photon[num];
    photon *z = new photon[num];
 
    std::memcpy(x, p,sizeof(photon)*num);
    std::memcpy(y, p,sizeof(photon)*num);
    std::memcpy(z, p,sizeof(photon)*num);
 
    std::thread th1(qSortX, x, num-1);
    std::thread th2(qSortY, y, num-1);
    std::thread th3(qSortZ, z, num-1);
 
    th1.join();
    th2.join();
    th3.join();
    //qSortX(x, num-1);
    //qSortY(y, num-1);
    //qSortZ(z, num-1);
 
 
 
    int dx = abs(x[0].pos.x - x[num-1].pos.x);
    int dy = abs(y[0].pos.y - y[num-1].pos.y);
    int dz = abs(z[0].pos.z - z[num-1].pos.z);
    this->left = new nodeKdTree();
    this->right = new nodeKdTree();
 
 
    int newIndex(-1);
    if((dx > dy && dx > dz) || (dx == dy && dx > dz) || (dx == dz && dx > dy))
    {
        int m = num/2;
        this->numInArr = m;
        int lnum;
        int rnum;
        this->pht = x[m];
        newIndex = iStart+m;
        newP[newIndex].pos = x[m].pos;
        newP[newIndex].energy = x[m].energy;
        if(iBranch == 1)
            newP[rootIndex].r = newIndex;
        if(iBranch == -1)
            newP[rootIndex].l = newIndex;
        if(rootIndex == -1)
        {
            newP[newIndex].l = -1;
            newP[newIndex].r = -1;
        }
        newP[newIndex].k = 1;
        this->key = 1;
        lnum = m;
        photon *lx = new photon[lnum];
        std::memcpy(lx, x, sizeof(photon)*lnum);
        photon *rx;
        if(num%2)
        {
            rnum = m;
            rx = new photon[rnum];
            std::memcpy(rx, x+m+1, sizeof(photon)*rnum);
        }
        else
        {
            rnum = num-m-1;
            if(rnum > 0)
            {
                rx = new photon[rnum];
                std::memcpy(rx, x+m+1, sizeof(photon)*rnum);
            }
        }
        this->left->CreateTree(lx, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
        delete []lx;
        this->lNum = lnum;
        this->rNum = rnum;
        if(rnum > 0)
        {
            this->right->CreateTree(rx, newP, rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
            delete []rx;
        }
    }
    else
        if((dy > dx && dy > dz) || (dy == dz && dy > dx))
        {
            int m = num/2;
            this->numInArr = m;
            int lnum;
            int rnum;
            this->pht = y[m];
            newIndex = iStart+m;
            newP[newIndex].pos = y[m].pos;
            newP[newIndex].energy = y[m].energy;
            if(iBranch == 1)
                newP[rootIndex].r = newIndex;
            if(iBranch == -1)
                newP[rootIndex].l = newIndex;
            if(rootIndex == -1)
            {
                newP[newIndex].l = -1;
                newP[newIndex].r = -1;
            }
            newP[newIndex].k = 2;
            this->key = 2;
            lnum = m;
            photon *ly = new photon[lnum];
            std::memcpy(ly, y, sizeof(photon)*lnum);
            photon *ry;
            if(num%2)
            {
                rnum = m;
                ry = new photon[rnum];
                std::memcpy(ry, y+m+1, sizeof(photon)*rnum);
            }
            else
            {
                rnum = num-m-1;
                if(rnum > 0)
                {
                    ry = new photon[rnum];
                    std::memcpy(ry, y+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                }
            }
            this->left->CreateTree(ly, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
            delete []ly;
            this->lNum = lnum;
            this->rNum = rnum;
            if(rnum > 0)
            {
                this->right->CreateTree(ry, newP, rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
                delete []ry;
            }
        }
        else
            {
                int m = num/2;
                this->numInArr = m;
                int lnum;
                int rnum;
                this->pht = z[m];
                newIndex = iStart+m;
                newP[newIndex].pos = z[m].pos;
                newP[newIndex].energy = z[m].energy;
                if(iBranch == 1)
                    newP[rootIndex].r = newIndex;
                if(iBranch == -1)
                    newP[rootIndex].l = newIndex;
                if(rootIndex == -1)
                {
                    newP[newIndex].l = -1;
                    newP[newIndex].r = -1;
                }
                newP[newIndex].k = 3;
                this->key = 3;
                lnum = m;
                photon *lz = new photon[lnum];
                std::memcpy(lz, z, sizeof(photon)*lnum);
                photon *rz;
                if(num%2)
                {
                        rnum = m;
                        rz = new photon[rnum];
                        std::memcpy(rz, z+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                }
                else
                {
                    rnum = num-m-1;
                    if(rnum > 0)
                    {
                        rz = new photon[rnum];
                        std::memcpy(rz, z+m+1, sizeof(photon)*rnum);
                    }
                }
                this->left->CreateTree(lz, newP, lnum, iStart, newIndex, -1);
                delete []lz;
                this->lNum = lnum;
                this->rNum = rnum;
                if(rnum > 0)
                {
                    this->right->CreateTree(rz, newP,  rnum, newIndex+1, newIndex, 1);
                    delete []rz;
                }
            }
    return;
}
 
class kdTree
{
private:
    nodeKdTree root;
    photon *p;
    nodePhoton *newP;
    int num;
public:
    int GetNum();
    nodePhoton* GetPointer();
    kdTree(photon *p, int n);
    ~kdTree();
};
 
nodePhoton* kdTree::GetPointer()
{
    return newP;
}
 
int kdTree::GetNum()
{
    return num;
}
 
kdTree::kdTree(photon *p, int n)
{
    num = n;
    kdTree::p = new photon[n];
    kdTree::newP = new nodePhoton[n];
    std::memcpy(kdTree::p, p, sizeof(photon)*n);
    kdTree::root.CreateTree(p, newP, n, 0, -1, 0);
}
 
kdTree::~kdTree()
{
 
}
 
void qSortZ(photon *p, int e)
{
    int b = 0;
    vector<XMFLOAT2> stack;
    float ind = p[e].pos.z;
    int sI = e;
    int j = e-1;
    bool s(0);
 
    do
    {
        for(int i = b; i < e; i++)
        {
            j = e-1;
            ind = p[e].pos.z;
            if(p[i].pos.z >= ind)
            {
                while(p[j].pos.z >= ind && j > i)
                {
                    j--;
                }
                if(j > i)
                {
                    photon a = p[i];
                    p[i] = p[j];
                    p[j] = a;
                    sI = i+1;
                }
                else
                    break;
            }
        }
        for(int i = b; i <= e; i++)
        {
            if(p[i].pos.z >= ind)
            {
                photon a = p[i];
                p[i] = p[e];
                p[e] = a;
                sI = i;
                if(e - i > 1)
                    stack.push_back(XMFLOAT2(sI+1, e));
                break;
            }
        }
 
        if(sI-b <= 1 && stack.size() > 0)
        {
            b = stack[stack.size()-1].x;
            e = stack[stack.size()-1].y;
            stack.pop_back();
            continue;
        }
 
        e = sI - 1;
 
 
    }while(e-b >= 1 || stack.size() != 0);
}
 
void qSortY(photon *p, int e)
{
    int b = 0;
    vector<XMFLOAT2> stack;
    float ind = p[e].pos.y;
    int sI = e;
    int j = e-1;
    bool s(0);
 
    do
    {
        for(int i = b; i < e; i++)
        {
            j = e-1;
            ind = p[e].pos.y;
            if(p[i].pos.y >= ind)
            {
                while(p[j].pos.y >= ind && j > i)
                {
                    j--;
                }
                if(j > i)
                {
                    photon a = p[i];
                    p[i] = p[j];
                    p[j] = a;
                    sI = i+1;
                }
                else
                    break;
            }
        }
        for(int i = b; i <= e; i++)
        {
            if(p[i].pos.y >= ind)
            {
                photon a = p[i];
                p[i] = p[e];
                p[e] = a;
                sI = i;
                if(e - i > 1)
                    stack.push_back(XMFLOAT2(sI+1, e));
                break;
            }
        }
 
        if(sI-b <= 1 && stack.size() > 0)
        {
            b = stack[stack.size()-1].x;
            e = stack[stack.size()-1].y;
            stack.pop_back();
            continue;
        }
 
        e = sI - 1;
 
 
    }while(e-b >= 1 || stack.size() != 0);
}
 
 
void qSortX(photon *p, int e)
{
    int b = 0;
    vector<XMFLOAT2> stack;
    float ind = p[e].pos.x;
    int sI = e;
    int j = e-1;
    bool s(0);
 
    do
    {
        for(int i = b; i < e; i++)
        {
            j = e-1;
            ind = p[e].pos.x;
            if(p[i].pos.x >= ind)
            {
                while(p[j].pos.x >= ind && j > i)
                {
                    j--;
                }
                if(j > i)
                {
                    photon a = p[i];
                    p[i] = p[j];
                    p[j] = a;
                    sI = i+1;
                }
                else
                    break;
            }
        }
        for(int i = b; i <= e; i++)
        {
            if(p[i].pos.x >= ind)
            {
                photon a = p[i];
                p[i] = p[e];
                p[e] = a;
                sI = i;
                if(e - i > 1)
                    stack.push_back(XMFLOAT2(sI+1, e));
                break;
            }
        }
 
        if(sI-b <= 1 && stack.size() > 0)
        {
            b = stack[stack.size()-1].x;
            e = stack[stack.size()-1].y;
            stack.pop_back();
            continue;
        }
 
        e = sI - 1;
 
 
    }while(e-b >= 1 || stack.size() != 0);
}

при использовании потоков затраченное время около 319 секунд, при обычной сортировке время около 55 с

Добавлено через 15 минут
но при
том я замерял время на сортировку массивов, если сортировать одним потоком то уходит около 34с если 3-мя потоками то около 25 с.

@newbie666 · 15.04.2014, 10:03

Не по теме:

игру делаешь? :) В зависимости от случая, для чего тебе нужна эта сортировка, можно задействовать GPU (DirectCompute / CUDA), будет в разы, а то и в десятки раз быстрее, всё зависит от наличия последней архитектуры Kepler на твоей видеокарте:D

ладно, ща гляну твой супер софт

@newbie666 · 15.04.2014, 10:35

ты что то гонишь, у меня на моём дохлом ноутбуке в 3-х потоках получился примерно 16-и кратный профит!!! Хотя я даже профайлер не дождался до конца, может он глюканул, запустил ещё пару раз отдельно на другом компе - в 3-х потоках судя по твоему счётчику в консоли было ~180 секуд, в 3-х потоках - ~60 секунд.

@newbie666 · 15.04.2014, 10:36

а вообще это полнейший гавнокод

@NEvOl · 15.04.2014, 11:50 **[ТС]**

знаю

Добавлено через 7 минут

Сообщение от newbie666

в 3-х потоках судя по твоему счётчику в консоли было ~180 секуд, в 3-х потоках - ~60 секунд.

это как ?

Добавлено через 1 час 3 минуты
ладно в принципе не важно, если я хочу в качестве функции у потока указать метод класса, то ничем это не будет отличаться от обычной функции ?

@newbie666 · 15.04.2014, 12:17

Сообщение от NEvOl

если я хочу в качестве функции у потока указать метод класса, то ничем это не будет отличаться от обычной функции ?

если догадаешься как получить у указатель на функцию класса для её вставки в качестве поточной функции

@NEvOl · 15.04.2014, 13:12 **[ТС]**

проблема решена, а как можно пересоздать поток, т.е. создали поток кинули ему функцию и параметры, он отработал, теперь нужно опять с этой же функцией только с другими параметрами, или только новый поток создавать ?

@newbie666 · 15.04.2014, 13:44

Сообщение от NEvOl

он отработал

если он отработал - он закрылся, значит только новый, но в принципе можешь сделать три потока постоянных со своим евент лупом каким - нибуть и слать в него сообщения с данными для обработки периодический, это сложнее...

@NEvOl · 15.04.2014, 16:37 **[ТС]**

возник еще вопрос, поток начинает свою работу сразу после объявления ?

@newbie666 · 15.04.2014, 16:40

Сообщение от NEvOl

возник еще вопрос, поток начинает свою работу сразу после объявления ?

Сразу после его создания, то есть если через стандарт, то потоковая функция вызывается сразу после:
std::thread th1(qSortX, x, num-1); , в случае WinApi - сразу после CreateThread.
А вообще мог бы такие нубские вопросы не задавать, что тебе мешало поставить брейкпоинт в потоковую функцию и посмотреть, когда она вызывается

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Кредитный калькулятор Maks 05.08.2026 Решение задачи по прикладной информатике средствами 1С. Задача: Напишите приложение-калькулятор, которое помогает рассчитывать параметры кредита для аннуитетного и дифференцированного видов. . .	У нас сейчас поговорку "Опять 25" нужно переделать на "Опять +35". kumehtar 04.08.2026 С ностальгией вспоминаю времена моего детства, когда у нас и правда +25 - была максимальная температура летом. Раньше +25 °C реально казались вершиной жары, когда можно было весь день пропадать на. . .	Как ИИ начал спорить и врать (возможно почуяв опасность для себя от индустрии - уход от электроники). Hrethgir 04.08.2026 Недельный диалог, на фоне событий с НПЗ. Да, из спирта можно получать бензин, и это не сложно. Но потом в схеме я решил избавиться от насоса, при этом полностью сделав контроль подачи спирта в. . .	Термопринтер QR701 Argus19 03.08.2026 Термопринтер QR701 Купил два термопринтера QR701. На сэлф-тесте написано: Language: PC936 (GB18030). Что означает, что принтеры могут печатать только латиницу и китайские иероглифы. Так же. . .
Создание формы заимствованного документа Maks 03.08.2026 Задача: Необходимо создать собственную форму заимствованного документа. На форме должен быть реквизит "Покупатель", а также табличная часть со следующими реквизитами: - Расчетный счет покупателя. . .	Задача предоставления скидок покупателям Maks 03.08.2026 Задача: В документе "Продажи" необходимо реализовать функционал предоставления скидок покупателям. Скидка должна автоматически рассчитываться и подставляться в соответствующее поле при выборе. . .	Почему SEO не начинается с ключевых слов: что проверить до написания текстов Neotwalker 01.08.2026 Когда владельцу сайта предлагают заняться SEO, первым шагом часто становится сбор запросов и написание текстов. Логика кажется понятной: 1. Находим ключевые слова. 2. Добавляем их на. . .	Знание — сила: Доктрина интенциональности знаний, углубление в формулу Hrethgir 01.08.2026 https:/ / www. cyberforum. ru/ blog_attachment. php?attachmentid=11957&stc=1&d=1785567302 Знаменитый афоризм Фрэнсиса Бэкона «Знание — сила» (Scientia potentia est) в массовой культуре принято понимать. . .

@NEvOl 20 / 19 / 1 Регистрация: 13.08.2012 Сообщений: 779

	Многопоточность при сортировке массивов 13.04.2014, 22:11. Показов 8980. Ответов 84 Метки нет (Все метки) Уважаемые, столкнулся с ситуацией, имею 3 массива, содержимое которых одинаково (координаты точек в 3д пространстве), произвожу сортировку каждого массива по определенному измерению (x, y, z), хотел спросить, можно ли как-то ускорить процесс, возникла идея многопоточности (т.е. одновременно выполнять сортировку 3-х массивов), но я не уверен что я корректно мыслю т.к. не разу не сталкивался с многопоточностью, подскажите как правильно ? 0

@NEvOl 20 / 19 / 1 Регистрация: 13.08.2012 Сообщений: 779
	14.04.2014, 16:01 [ТС]
	newbie666, возник вопрос, а может та же сортировка 3-х массивов выполняться быстрее в одном потоке чем при разбиении на 3 ? 0

@newbie666 Заблокирован
	14.04.2014, 22:32
	это не полный код, по крайней мере он не собирается 0

@NEvOl 20 / 19 / 1 Регистрация: 13.08.2012 Сообщений: 779
	14.04.2014, 22:56 [ТС]
	newbie666, код всей программы очень большой, по-этому могу только эти куски кинуть (2 класса) 0

@newbie666 Заблокирован
	14.04.2014, 23:16
	Тогда код не нужен, составь самую простейшую программу сортировки с тремя потоками, замерь время и доложи о результатах сортировки в одном потоке и в нескольких - код примера сюда тоже выложи 0

@newbie666 Заблокирован
	15.04.2014, 10:03
	Не по теме: игру делаешь? :) В зависимости от случая, для чего тебе нужна эта сортировка, можно задействовать GPU (DirectCompute / CUDA), будет в разы, а то и в десятки раз быстрее, всё зависит от наличия последней архитектуры Kepler на твоей видеокарте:D ладно, ща гляну твой супер софт 0

@newbie666 Заблокирован
	15.04.2014, 10:35
	ты что то гонишь, у меня на моём дохлом ноутбуке в 3-х потоках получился примерно 16-и кратный профит!!! Хотя я даже профайлер не дождался до конца, может он глюканул, запустил ещё пару раз отдельно на другом компе - в 3-х потоках судя по твоему счётчику в консоли было ~180 секуд, в 3-х потоках - ~60 секунд. Миниатюры 0

@newbie666 Заблокирован
	15.04.2014, 10:36
	а вообще это полнейший гавнокод 0

@NEvOl 20 / 19 / 1 Регистрация: 13.08.2012 Сообщений: 779
	15.04.2014, 13:12 [ТС]
	проблема решена, а как можно пересоздать поток, т.е. создали поток кинули ему функцию и параметры, он отработал, теперь нужно опять с этой же функцией только с другими параметрами, или только новый поток создавать ? 0

@NEvOl 20 / 19 / 1 Регистрация: 13.08.2012 Сообщений: 779
	15.04.2014, 16:37 [ТС]
	возник еще вопрос, поток начинает свою работу сразу после объявления ? 0