怎么在Java中對多線程進行排序

怎么在Java中對多線程進行排序？相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

Java的特點有哪些

Java的特點有哪些 1.Java語言作為靜態面向對象編程語言的代表，實現了面向對象理論，允許程序員以優雅的思維方式進行復雜的編程。 2.Java具有簡單性、面向對象、分布式、安全性、平臺獨立與可移植性、動態性等特點。 3.使用Java可以編寫桌面應用程序、Web應用程序、分布式系統和嵌入式系統應用程序等。

1.先試一下我們不用多線程的情況，以快速排序為例

package advance1;/*
 * @Author: Gnight
 * @Date: 2020/12/17 23:32
 * @Description:
    單線程的快速排序，太多數據棧會溢出
 */
 
import java.util.Arrays;
 
public class JavaDemo {
 
    public static int[] arr;
 
    public static void main(String[] args) {
        //隨機生成數值
        arr = new int[100];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = (int) (Math.random() * 1000);
        }
        new JavaDemo().doSort(0, arr.length - 1);
        for (int element : arr) {
            System.out.println(element);
        }
    }
 
    public void doSort(int low, int high) {
        if (low < high) {
            int index = quickSort(low, high);//實際的排序流程
            doSort(low, index - 1);
            doSort(index + 1, high);
        }
    }
 
    public int quickSort(int i, int j) {
        int key = arr[i];//基準值
        while (i < j) {
            //找出第一個右邊要交換的
            while (i < j && arr[j] >= key) j--;
            if (i < j) arr[i] = arr[j];
            //找出第一個左邊要交換的
            while (i < j && arr[i] <= key) i++;
            if (i < j) arr[j] = arr[i];
        }
        // i== j的情況
        arr[i] = key;
        return i;
    }
}

2.數據分段

//根據我們設立的線程數來分段
for (int i = 0; i < threadNum; i++) {
    int[] temp = Arrays.copyOfRange(arr, i * arr.length / threadNum, 
       	(i + 1) * arr.length / threadNum);
    //theadNum就是線程數
}
快排線程：采用Callable接口，可以有返回值
package advance1;/*
 * @Author: Gnight
 * @Date: 2020/12/17 19:10
 * @Description:
    多線程實現快排
 */
 
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
 
//快排多線程
public class sortThread implements Callable<int[]> {
 
    private int[] arr;
    private int low;
    private int high;
    private CountDownLatch count;
 
    public sortThread(int[] arr, int low, int high, CountDownLatch count) {
        this.arr = arr;
        this.low = low;
        this.high = high;
        this.count = count;
    }
 
    public int[] call() throws Exception {
        System.out.println("線程 " + Thread.currentThread().getName() + " 開始");
        doSort(low, high);
        int[] res = new int[high - low + 1];
        int index = 0;
        for (int i = low; i < high + 1; i++) {
            res[index++] = arr[i];
        }
        try {
            return arr;
        } finally {
            count.countDown();
            System.out.println("線程 " + Thread.currentThread().getName() + " 結束");
        }
    }
 
    public void doSort(int low, int high) {
        if (low < high) {
            int index = quickSort(low, high);//實際的排序流程
            doSort(low, index - 1);
            doSort(index + 1, high);
        }
    }
 
    public int quickSort(int i, int j) {
        int key = arr[i];//基準值
        while (i < j) {
            //找出第一個右邊要交換的
            while (i < j && arr[j] >= key) j--;
            if (i < j) arr[i] = arr[j];
            //找出第一個左邊要交換的
            while (i < j && arr[i] <= key) i++;
            if (i < j) arr[j] = arr[i];
        }
        // i== j的情況
        arr[i] = key;
        return i;
    }
}

3.創建多線程，使用CountDownLatch保證前面都完成后再對數據段合并

try {
    CountDownLatch count = new CountDownLatch(threadNum);
    for (int i = 0; i < threadNum; i++) {
        int[] temp = Arrays.copyOfRange(arr, i * arr.length / threadNum, (i + 1) * arr.length / threadNum);
        Future<int[]> future = pool.submit(new sortThread(temp, 0,
                        temp.length - 1, count));
        res[i] = future.get();
    }
    /*
    使用CountDownLatch來保證前面線程都排序完，然后對排序完的升序數組合并
    */
    count.await();
    //這里排序亦可使用多線程
    int[] m1 = merge(res[0], res[1]);
    int[] m2 = merge(res[2], res[3]);
    arr = merge(m1, m2);
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

看完上述內容，你們掌握怎么在Java中對多線程進行排序的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！