归并排序笔记

多线程优化归并排序：分块合并与任务调度策略

最新推荐文章于 2025-11-23 22:06:40 发布

原创最新推荐文章于 2025-11-23 22:06:40 发布 · 389 阅读

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#排序算法 #java

本文探讨了为何在归并排序中使用Fork/Join不适合，提出通过分块归并策略，结合主线程参与和子线程协同，以减少线程创建和合并等待时间，提高大规模数据排序效率。

public static void mergeSort(int[] target){
    sort(target,0,target.length);
}

private static void sort(int[] target,int start,int end){
    if (end - start < 2){
        return;
    }

    int index = (end + start) >> 1;
    sort(target,start,index);
    sort(target,index,end);
    merge(target,start,end);
}

private static void merge(int[] target,int start,int end){
    int index = (start + end) >> 1;
    int[] arr = new int[end - start];
    int length = 0;
    for (int left = start,right = index;left < index && right < end ; length++){
        if (target[left] < target[right]){
            arr[length] = target[left];
            left++;
        }else {
            arr[length] = target[right];
            right++;
        }

        if (left == index){
            int x = end - right;
            System.arraycopy(target, right, arr, ++length, x);
            length = length + x - 1;
        }

        if (right == end){
            int x = index - left;
            System.arraycopy(target, left, arr, ++length, x);
            length = length + x - 1;
        }
    }

    if (length > 0) System.arraycopy(arr, 0, target, start, length);

}

原本想使用fork/join 实现归并排序，测试发现其实并不合适，虽然都是采用分治思想但是在归并排序中，执行粒度太小，创建线程不如执行，并且合并还需要等待。

推荐：当排序量比较庞大时，可以采用多线程，为了线程资源浪费，可以分块归并，并且主线程也要执行分块中的一部分，然后主线程执行完一部分后在进行子线程join操作进行等待，最终进行合并操作。