Java 并行数组排序

2024 年 8 月 29 日 | 5 分钟阅读

Java 在 Array 类中提供了一个新功能，用于并行排序数组元素。已向 java.util.Arrays 包添加了新方法，这些方法使用 JSR 166 Fork/Join 并行池来并行排序数组。这些方法称为 parallelSort()，并针对所有基本数据类型和可比较对象进行了重载。

下表包含 Arrays 重载的排序方法。

方法	描述
public static void parallelSort(byte[] a)	它将指定的数组按升序排列。
public static void parallelSort(byte[] a, int fromIndex, int toIndex)	它将数组的指定范围按升序排列。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。如果 fromIndex == toIndex，则要排序的范围为空。
public static void parallelSort(char[] a)	它将指定的数组按升序排列。
public static void parallelSort(char[] a, int fromIndex, int toIndex)	它将数组的指定范围按升序排列。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。如果 fromIndex == toIndex，则要排序的范围为空。
public static void parallelSort(double[] a)	它将指定的数组按升序排列。
public static void parallelSort(double[] a, int fromIndex, int toIndex)	它将数组的指定范围按升序排列。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。如果 fromIndex == toIndex，则要排序的范围为空。
public static void parallelSort(float[] a)	它将指定的数组按升序排列。
public static void parallelSort(float[] a, int fromIndex, int toIndex)	它将数组的指定范围按升序排列。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。如果 fromIndex == toIndex，则要排序的范围为空。
public static void parallelSort(int[] a)	它将指定的数组按升序排列。
public static void parallelSort(int[] a,int fromIndex, int toIndex)	它将数组的指定范围按升序排列。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。如果 fromIndex == toIndex，则要排序的范围为空。
public static void parallelSort(long[] a)	它将指定的数组按升序排列。
public static void parallelSort(long[] a, int fromIndex, int toIndex)	它将数组的指定范围按升序排列。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。如果 fromIndex == toIndex，则要排序的范围为空。
public static void parallelSort(short[] a)	它将指定的数组按升序排列。
public static void parallelSort(short[] a,int fromIndex,int toIndex)	它将数组的指定范围按升序排列。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。如果 fromIndex == toIndex，则要排序的范围为空。
public static <T extends Comparable<? super T>> void parallelSort(T[] a)	根据其元素的自然顺序，将指定的对象数组按升序排序。数组中的所有元素都必须实现 Comparable 接口。此外，数组中的所有元素都必须可以相互比较（即，对于数组中的任何元素 e1 和 e2，e1.compareTo(e2) 不得抛出 ClassCastException）。
public static <T> void parallelSort(T[] a,Comparator<? super T> cmp)	它根据指定的比较器所产生的顺序，对指定的对象数组进行排序。数组中的所有元素都必须可以通过指定的比较器进行相互比较（即，c.compare(e1, e2) 不得为数组中的任何元素 e1 和 e2 抛出 ClassCastException）。
public static <T extends Comparable<? super T>> void parallelSort(T[] a,int fromIndex, int toIndex)	它根据其元素的自然顺序，对指定的对象数组的指定范围按升序排序。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。（如果 fromIndex==toIndex，则要排序的范围为空。）此范围中的所有元素都必须实现 Comparable 接口。此外，此范围中的所有元素都必须可以相互比较（即，e1.compareTo(e2) 不得为数组中的任何元素 e1 和 e2 抛出 ClassCastException）。
public static <T> void parallelSort(T[] a, int fromIndex, int toIndex, Comparator<? super T> cmp)	它根据指定的比较器所产生的顺序，对指定的对象数组的指定范围进行排序。要排序的范围从索引 fromIndex（包括）到索引 toIndex（不包括）。（如果 fromIndex==toIndex，则要排序的范围为空。）该范围中的所有元素都必须可以通过指定的比较器进行相互比较（即，c.compare(e1, e2) 不得为该范围中的任何元素 e1 和 e2 抛出 ClassCastException）。

Java 并行数组排序示例

import java.util.Arrays;
public class ParallelArraySorting {
	public static void main(String[] args) {
		// Creating an integer array 
		int[] arr = {5,8,1,0,6,9};
		// Iterating array elements
		for (int i : arr) {
			System.out.print(i+" ");
		}
		// Sorting array elements parallel
		Arrays.parallelSort(arr);
		System.out.println("\nArray elements after sorting");
		// Iterating array elements
		for (int i : arr) {
			System.out.print(i+" ");
		}
	}
}

输出

5 8 1 0 6 9 
Array elements after sorting
0 1 5 6 8 9

Java 并行数组排序示例：传递开始和结束索引

在下面的示例中，我们传递了数组的开始和结束索引。第一个索引是包含的，结束索引是不包含的，即如果我们传递 0 作为开始索引和 4 作为结束索引，则只会对 0 到 3 的索引元素进行排序。

如果开始索引 > 结束索引，则抛出 IllegalArgumentException。

如果开始索引 < 0 或结束索引 > a.length，则抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException。

import java.util.Arrays;
public class ParallelArraySorting {
	public static void main(String[] args) {
		// Creating an integer array 
		int[] arr = {5,8,1,0,6,9,50,-3};
		// Iterating array elements
		for (int i : arr) {
			System.out.print(i+" ");
		}
		// Sorting array elements parallel and passing start, end index
		Arrays.parallelSort(arr,0,4);
		System.out.println("\nArray elements after sorting");
		// Iterating array elements
		for (int i : arr) {
			System.out.print(i+" ");
		}
	}
}

输出

5 8 1 0 6 9 50 -3 
Array elements after sorting
0 1 5 8 6 9 50 -3

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