Question

作为我目前的CS课程中的家庭作业，我们已被指示编写一个程序，为n-puzzle problem实现A *算法。为了解决这个问题，您必须从StdIn获取初始nxn板配置。捕获的是一些板可能无法解决。值得庆幸的是，如果你通过翻转任意两个非零方块创建一个“双胞胎”板并尝试解决这个问题，原始或双胞胎必须是可解决的。因此，为了实现该算法，我们有效地尝试同时解决两块板，原始和双块。

在单线程中执行此操作非常简单，这就是实际的分配。看看这个问题，似乎这是一个利用并行性的完美场所。我想从主线程我会尝试生成两个并发线程，每个线程试图解决自己的板。这有可能在java中没有太多疯狂的代码吗？就此而言，在多核芯片上运行速度会明显快于非多线程版本吗？我正在尝试阅读线程的java文档，但对于之前从未尝试过这个问题的人来说，它有点厚，我发现通过编写/查看示例而不是阅读更多文档，我学得更快。

有人可以给我一些示例代码，显示类型结构，类，重要语句等。这样做有必要吗？到目前为止，我认为我想实现一个私有类实现runnable并让主线程抛出一个中断，线程没有先完成，以确定哪一个是可解的，加上移动的数量和板的顺序到到那儿。

编辑： TL; DR这不是分级分配的一部分。任务是进行单线程实现。为了我自己的丰富和我自己的丰富，我想尝试让我的实现多线程。

Answer 1

因为你不希望自己的线程实现（这可能会更复杂;转换表是并行A *实现的瓶颈 - 但在praxis并行IDA *算法无论如何都更容易实现并且通常优点）问题实际上非常简单。

只需将您的实现打包在一个可运行的类中并使用一个线程。为简单起见，您可以使用初始化为false的全局volatile布尔变量，并在一个线程找到解决方案后立即设置为true。您现在只需在代码中的适当情况下检查标志，并在其他线程已找到解决方案时返回。你也可以使用中断，但保持简单不会造成伤害（最后它实际上非常相似，你只需检查变量有点发烧友。）

琐碎的例子：

public class Main implements Runnable {
    private static volatile boolean finished = false;

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(new Main()).start();
        new Main().run();
    }

    @Override
    public void run() {
        while (!finished) {
            // do stuff
            if (solutionFound) {
                finished = true;
                // save result
            }
        }
        return;
    }

}

Answer 2

忘记解决两块板，其中一块无法解决。我不知道它是如何有用的，但忽略了这一点，并行化不应该停留在两个处理器上。如果系统有更多这些，那么算法应该全部使用它们。顺便说一句，检查电路板是否可以解决是相当容易的。查看维基百科文章中的可解决性部分。

要并行处理事物，您的A *实现应具有某种优先级队列，该队列按启发式值对项目进行排序。在搜索树中扩展节点涉及从队列顶部删除节点，并将几个节点插回队列中，从而保持队列排序。当事情像这样组织时，添加更多线程来插入和删除东西是相当简单的。只需同步访问队列。

N-Puzzle问题的多线程求解器

2 个答案: