基于openMP的并行计数排序算法

这是云计算的作业,实现对某个算法或程序的性能优化,以前没有接触过,所以使用了比较容易上手的openMP来实现。
代码如下

#include <stdio.h>
#include <omp.h>
#include <string.h>
#include <time.h>


#define max_num 100000

int n;
int a[max_num], sorted[max_num]; // a为原数组,sorted为排序后数组

void generate(){//产生随机数列
    srand(time(NULL)); //以时间为种 之后生成随机数
    int i;
    for (i = 0; i < n; i++){
        a[i] = rand() % 1000 + 1;
        sorted[i] = 0;
    }
}

void parallel(){    //并行排序
    int i, j, count;
    omp_set_num_threads(4);
    double start_time = omp_get_wtime();
#pragma omp parallel private(i, j, count)
    {
#pragma omp for
        for (i = 0; i < n; i++){
            count = 0;
            for (j = 0; j < n; j++){
                if (a[i] > a[j])
                    count++; //记录比自己小的数的个数
            }
            while (sorted[count] != 0)//解决相同数字存入位置的冲突
                count++;
            sorted[count] = a[i];
        }
    }

    double end_time = omp_get_wtime();
    double time_used = end_time - start_time;
    printf("并行耗时:%f s\n", time_used);
     //for (i  = 0; i < n; i ++) printf("%d ", sorted[i]);// 输出排序后数组
}

void serial(){    //串行排序
    int i, j, count;
    double start_time = omp_get_wtime();
    for (i = 0; i < n; i++){
        count = 0;
        for (j = 0; j < n; j++){
            if (a[i] > a[j]){
                count++;
            }
        }
        while (sorted[count] != 0)
            count++;
        sorted[count] = a[i];
    }
    double end_time = omp_get_wtime();
    double time_used = end_time - start_time;
    printf("串行耗时:%f s\n", time_used);
    //for (i  = 0; i < n; i ++) printf("%d ", sorted[i]);// 输出排序后数组
}

int main(){
    int i;
    printf("输入需要排序的数据规模(最大值为100000,输入0结束):");
    while (scanf_s("%d", &n), n){
        if (n >= max_num){
            puts("数据规模过大,重新输入");
            continue;
        }
        generate();
        parallel();
        serial();
        printf("\n输入待排序数据规模, 输入0结束");
    }
    return 0;
}

以下为程序运行效果图。
1.运行程序时需要输入待排序数据的规模大小

1.运行程序时需要输入待排序数据的规模大小
2. 在对数据成功排序结束后,会分别输出串行排序时间和并行排序时间
在对数据成功排序结束后,会分别输出串行排序时间和并行排序时间

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