Question

我正在考虑使用GLSL着色器将大量处理移植到GPU。我遇到的一个直接问题是，在其中一个步骤中，算法需要维护一个元素列表，对它们进行排序并取几个最大的元素（这个数字取决于数据）。在CPU上，这只是使用STL向量和qsort（）完成，但在GLSL中我没有这样的设施。有没有办法解决这个问题？

Answer 1

披露：我真的不知道GLSL - 我一直在使用具有不同编程语言的AMD Stream SDK进行GPGPU编程。

你对Bjorn的回答发表评论，我认为你不对使用GPU对大型数据库进行排序感兴趣 - 比如创建一个反向电话簿或者其他什么，但是你有一个小数据集和每个片段都有自己的数据集进行排序。更像是尝试进行中值像素过滤？

我只能说一般：

对于小型数据集，排序算法确实无关紧要。虽然人们已经花了很多职业担心哪个是非常大的数据库的最佳排序算法，但对于小N来说，无论你使用快速排序，堆排序，基数排序，Shell排序，优化冒泡排序，未优化冒泡排序，至少在CPU上没什么关系。

GPU是SIMD设备，因此他们希望每个内核在锁定步骤中执行相同的操作。计算很便宜但是分支很昂贵，并且每个内核以不同方式分支的数据依赖分支非常非常非常昂贵。

因此，如果每个内核都有自己的小数据集进行排序，并且要排序的数据数量与数据有关，并且每个内核的数量可能不同，那么最好选择最大尺寸（如果可以的话）），使用Infinity或一些大数字填充数组，并让每个内核执行完全相同的排序，这将是一个未经优化的无分支冒泡排序，如下所示：

伪代码（因为我不知道GLSL），有点9分

#define TwoSort(a,b) { tmp = min (a, b); b = a + b - tmp; a = tmp; }
for (size_t n = 8; n ; --n) {
  for (size_t i = 0; i < n; ++i) {
    TwoSort (A[i], A[i+1]);
  }
}

Answer 2

你看过这篇文章吗？ https://developer.nvidia.com/gpugems/GPUGems2/gpugems2_chapter46.html

我不确定您是在寻找Quicksort算法还是快速排序算法。本文中的算法使用合并排序...

Answer 3

我对GPU编程一无所知。

我会使用heapsort而不是quicksort，因为你说你只需要查看前几个值。堆可以在O(n)时间构建，但获得最高值为log(n)。因此，如果您需要的值的数量远远小于元素的总数，则可以获得一些性能。

在GLSL中快速排序？

3 个答案: