PSRS算法

✍ dations ◷ 2025-12-03 16:50:20 #并发计算,算法

PSRS算法（Parallel Sorting by Regular Sampling）：首先设待处理里序列长n，并行机上有p个处理器。为了使问题简单，我们假设n是p的整倍数。于是将这n个元素划分为p段，每段中有n/p个元素，将这p段分给p个处理器。注意，执行PSRS算法的并行机必须是多指令流多数据流（MIMD）的。

如果注意到一个好的串行排序算法的时间复杂度为 $O(nlogn)$ $O(nlogn)$ 那么，容易证得上述PSRS算法的时间复杂度在 $n>p^{3}$ $n>p^{3}$ 时为 $O({\frac {n}{p}}log{n})$ $O({\frac {n}{p}}log{n})$ 。

缺点：我们注意到，在第五步进行主元划分时时可能会引起不均匀性，即位于某两个主元之间的元素可能要多一些（多于 ${\frac {n}{p}}$ ${\frac {n}{p}}$ 个）。我们可以证明，在算法中进行到第六步全局交换时，可能会有某一个处理器中数据达到 ${\frac {2n}{p}}-{\frac {n}{p^{2}}}-(p-1)$ ${\frac {2n}{p}}-{\frac {n}{p^{2}}}-(p-1)$ 个；这样引起的直接后果是处理器负载不均匀，那么在归并排序中可能会引起排序时间的不均匀。

并行计算并行排序

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