//Функция-нить исполнения
//Принимает в виде аргумента контейнер с заданием,
//сортирует часть массива
//Посылает сообщение в порт
static void thread_fun(InputData d, Port<int> resp)
{
Stopwatch sWatch = new Stopwatch();
sWatch.Start();
qsort(d.array, d.start, d.stop);
sWatch.Stop();
Console.WriteLine(d.str+"Время работы: "+ sWatch.ElapsedMilliseconds);
resp.Post(1);
}
static void task(InputData d, Port<int> resp)
{
d.result = PerformIntegral(d.start, d.stop, d.n);
Console.WriteLine(d.str);
Console.WriteLine("Начало: "+d.start+" конец: "+d.stop);
Console.WriteLine("Результат на текущем шаге: " + d.result);
mRes = mRes + d.result; //формируем общий результат
resp.Post(1);
}
static void Main(string[] args)
{
int i;
nc = 4;// количество ядер
n = 100000000;
Arr = new int[n];
int Result = 0;
Random r = new Random();
for (int j = 0; j < n; j++)
Arr[j] = r.Next(5);
System.Diagnostics.Stopwatch sWatch = new System.Diagnostics.Stopwatch();
sWatch.Start();
for (i = 9; i < n; i++)//последовательный алгоритм
{
Result = Result + Arr[i];
}
Console.WriteLine("Сумма:");
Console.WriteLine(Result);
sWatch.Stop();
Console.WriteLine("Последовательный алгоритм = {0} мс.", sWatch.ElapsedMilliseconds.ToString());
InputData[] ClArr = new InputData[nc];// создание массива объектов для хранения параметров
for (i = 0; i < nc; i++)
ClArr[i] = new InputData();
int step = (Int32)(n / nc); // делим количество элементов в массиве на nc частей
int c = -1;
for (i = 0; i < nc; i++)// заполняем массив параметров
{
ClArr[i].start = c + 1;
ClArr[i].stop = c + step;
ClArr[i].i = i;
c = c + step;
}
Dispatcher d = new Dispatcher(nc, "Test Pool");
DispatcherQueue dq = new DispatcherQueue("Test Queue", d);
Port<int> p = new Port<int>();
for (i = 0; i < nc; i++)
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(ClArr[i], p, Sum));
Arbiter.Activate(dq, Arbiter.MultipleItemReceive(true, p, nc, delegate(int[] array)
{ }));}}}
static void ParPerformInegral(double a, double b, double n)
{
double a1 = a;
double b1 = b;
InputData data1 = new InputData();
InputData data2 = new InputData();
data1.str = "Нить исполнения 1";
data1.start = a;
data1.stop = b/2+1;
data1.n = n;
//вместо performInegral(a,b/2+1,n);
data2.str = "Нить исполнения 2";
data2.start = b/2+1;
data2.stop = b;
data2.n = n;
//вместо performInegral(b/2+1,b,n);
//Создаём диспетчеры с пулом из 2 потоков
Dispatcher d = new Dispatcher(2, " Test Pool");
DispatcherQueue dq = new DispatcherQueue(" Test Queue", d);
//Описываем (определяем) порт, в который каждый экземпляр метода отправляет сообщение после завершения вычислений
Port<int> p = new Port<int>();
//Метод Arbiter.Activate помещает в очередь диспетчера две задачи (два экземпляра метода)
//Первый параметр метода Arbiter.Activate – очередь диспетчера,
//который будет управлять выполнением задачи, второй параметр – запускаемая задача.
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data1, p, task));
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data2, p, task));
return;
}
static void Sum(InputData data, Port<int> resp) //параллельный алгоритм
{
int Result = 0;
int i = 0;
System.Diagnostics.Stopwatch sWatch = new System.Diagnostics.Stopwatch();//для отсчитывания времени
Random r = new Random();
for (int j = 0; j < n; j++)
Arr[j] = r.Next(5);
sWatch.Start();
for (i = data.start; i <= data.stop; i++)
{
Result = Result + Arr[i]; //сумма массива
}
resp.Post(1);//результат отпраляется на порт
Console.WriteLine("Поток № {0}: Параллельный алгоритм = {1} мс.", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, sWatch.ElapsedMilliseconds.ToString());
sWatch.Stop();
Console.WriteLine("Сумма:");
Console.WriteLine(Result);
}
static void paral_qsort(int[] a, int left, int right)
{
int l = left;
int r = right;
int val = 0;
int mid = a[(l + r) / 2];
while (l <= r)
{
while ((a[l] < mid) && (l <= right))
{
l++;
}
while ((a[r] > mid) && (r >= left))
{
r--;
}
if (l <= r)
{
val = a[l];
a[l] = a[r];
a[r] = val;
l++;
r--;
}
}
InputData data1 = new InputData();
InputData data2 = new InputData();
if (r > left)
{
data1.str="Нить исполнения 1";
data1.array = a; data1.start = left; data1.stop = r;
//qsort(a, left, r);
}
if (l < right)
{
data2.str = "Нить исполнения 2";
data2.array = a; data2.start = l; data2.stop = right;
//qsort(a, l, right);
}
//Создаём диспетчеры
Dispatcher d = new Dispatcher(2, " Test Pool");
DispatcherQueue dq = new DispatcherQueue(" Test Queue", d);
//Описываем порт
Port<int> p = new Port<int>();
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data1, p, thread_fun));
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data2, p, thread_fun));
return;
}
//Функция-нить исполнения
//Принимает в виде аргумента контейнер с заданием,
//сортирует часть массива
//Посылает сообщение в порт
static void thread_fun(InputData d, Port<int> resp)
{
qsort(d.array, d.start, d.stop);
Console.WriteLine(d.str);
resp.Post(1);
}
//Метод параллельной сортировки массива
static void parral_qsort(int[] a, int left, int right)
{
//Создаём диспетчеры
Dispatcher d = new Dispatcher(2, " Test Pool");
DispatcherQueue dq = new DispatcherQueue(" Test Queue", d);
//Описываем порт
Port<int> p = new Port<int>();
//Первый этап параллельной сортировки
//Параллельно сортируются две половины массива
InputData data = new InputData();
data.str = "Первая половина массива ";
data.array = a; data.start = 0; data.stop = right/2 + 1;
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data, p, thread_fun));
Console.WriteLine("Первый этап");
Console.ReadKey();
data.str = "Вторая половина массива ";
data.array = a; data.start = right/2 + 1; data.stop = right;
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data, p, thread_fun));
Console.ReadKey();
//Второй этап параллельной сортировки
//Сортируется центральная часть массива
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("Второй этап");
Stopwatch sWatch = new Stopwatch();
sWatch.Start();
qsort(a,right/4,right/4+right/2 +1);
sWatch.Stop();
Console.WriteLine("Средняя часть массива Время работы: " + sWatch.ElapsedMilliseconds);
Console.ReadKey();
//Третий этап параллельной сортировки
//Параллельно сортируются две половины массива
data.str = "Первая половина массива ";
data.array = a; data.start = 0; data.stop = right / 2 + 1;
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data, p, thread_fun));
Console.WriteLine("Первый этап");
Console.ReadKey();
data.str = "Вторая половина массива ";
data.array = a; data.start = right / 2 + 1; data.stop = right;
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data, p, thread_fun));
Console.ReadKey();
return;
}
//параллельная сортирока с нитями исполнения
static void paral_qsort(int[] arr_q, int left, int right)
{
int l = left;
int r = right;
int temp = 0;
int middle = arr_q[(l + r) / 2];
while (l <= r)
{
while ((arr_q[l] < middle) && (l <= right))
{
l++;
}
while ((arr_q[r] > middle) && (r >= left))
{
r--;
}
if (l <= r)
{
temp = arr_q[l];
arr_q[l] = arr_q[r];
arr_q[r] = temp;
l++;
r--;
}
}
InputData data1 = new InputData();
InputData data2 = new InputData();
if (r > left)
{
data1.str="Нить исполнения 1";
data1.array = arr_q;
data1.start = left;
data1.stop = r;
//вместо qsort(arr_q, left, r);
}
if (l < right)
{
data2.str = "Нить исполнения 2";
data2.array = arr_q;
data2.start = l;
data2.stop = right;
//вместо qsort(arr_q, l, right);
}
//Создаём диспетчеры с пулом из 2 потоков
Dispatcher d = new Dispatcher(2, " Test Pool");
DispatcherQueue dq = new DispatcherQueue(" Test Queue", d);
//Описываем (определяем) порт, в который каждый экземпляр метода отправляет сообщение после завершения вычислений
Port<int> p = new Port<int>();
//Метод Arbiter.Activate помещает в очередь диспетчера две задачи (два экземпляра метода)
//Первый параметр метода Arbiter.Activate – очередь диспетчера,
//который будет управлять выполнением задачи, второй параметр – запускаемая задача.
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data1, p, thread_fun));
Arbiter.Activate(dq, new Task<InputData, Port<int>>(data2, p, thread_fun));
return;
}