Question

对于学校，我们有一个创建多线程应用程序的任务。我们选择进行合并排序的多线程实现。

然而，我们无法使其比串行实现更快地工作。

我已经尝试了以下内容：

使用无限制线程实现（代码示例1）（非常慢）
有限线程的实现（代码示例2）（最多4个线程 - 仍然非常慢）
使用Parallel.Invoke实现（代码示例3）（仍然更慢）
复杂的实现也使用并行合并功能（只是非常慢）

当我在Visual Studio（Instrumentation部分）中使用分析工具时，我发现调用函数的时间，并且线程解决方案总是比串行实现慢得多。

我看不出任何可能的原因。

（例如：有5000000个数字要排序;串行实现：16.717,17;并行：20.259,97;只有1个额外线程的结果）

我在我拥有的两台机器上测试过它：

Intel Core 2 Quad Q9450 @ 2.66Ghz
英特尔酷睿i7 Q720 @ 1.60Ghz

我不能为我的生活弄清楚这是怎么可能的，这不应该只是加快这个过程吗？

如果有人能够帮助我，我会非常感激。

代码示例1：

ParallelMerge pMerge = new ParallelMerge(T, p1, q1 -1, p2, q2-1, A, p3);
Thread thread = new Thread(new ThreadStart(pMerge.parallel_merge));
thread.Start();

ParallelMerge pMerge2 = new ParallelMerge(T, q1 + 1, r1, q2, r2, A, q3 + 1);
pMerge2.parallel_merge();
thread.Join();

代码示例2：

if(depthRemaining > 0)
{
   ParallelMerge pMerge = new ParallelMerge(T, p1, q1 -1, p2, q2-1, A, p3);
   thread thread = new Thread(new ThreadStart(pMerge.parallel_merge));
   thread.Start();
   ParallelMerge pMerge2 = new ParallelMerge(T, q1 + 1, r1, q2, r2, A, q3 + 1);
   pMerge2.parallel_merge(); 
   thread.Join();
}
else
{
   ParallelMerge pMerge = new ParallelMerge(T, p1, q1 -1, p2, q2-1, A, p3);
   pMerge.parallel_merge(); 
   ParallelMerge pMerge2 = new ParallelMerge(T, q1 + 1, r1, q2, r2, A, q3 + 1);
   pMerge.parallel_merge(); 
}

代码示例3：

if (depthRemaining > 0)
{
   Parallel.Invoke(
      () => threaded_merge_sort(getallen, p, q, depthRemaining-1));

   threaded_merge_sort(getallen, q + 1, r, 0);
}
else
{
   threaded_merge_sort(getallen, p, q, 0);
   threaded_merge_sort(getallen, q+1, r, 0);
}

Answer 1

您报告的是什么时间单位？

启动新线程是一种“慢”操作。使用多线程对非常短的列表进行排序/合并可能会慢一些。

如果您只是将数字列表的长度分成两半，程序运行得更快吗？如果不是你的代码根本就没有扩展。

在没有实际代码实现的情况下回答这个问题有点难。

Answer 2

似乎问题不在于代码，而在于使用VS的分析工具。

-Arne Claerebout

线程合并排序比串行实现慢

2 个答案: