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Sorting 带CUDPP/推力的分段分拣

sorting cuda

Sorting 带CUDPP/推力的分段分拣,sorting,cuda,thrust,cudpp,Sorting,Cuda,Thrust,Cudpp,是否可以在CUDA中使用CUDPP进行分段排序？通过分段排序，我的意思是对数组中受如下标志保护的元素进行排序 A[10,9,8,7,6,5,4,3,2,1] Flag array[1,0,1,0,0,1,0,0,0,0] 对连续1之间的元素进行排序。 预期产量 [9,10,6,7,8,1,2,3,4,5] 您可以在单个排序过程中完成此操作：其思想是调整数组中的元素，以便排序仅在“段”内重新定位元素 例如： A[10,9,8,7,6,5,4,3,2,1] flag[0,0,1,0,0,1,0

是否可以在CUDA中使用CUDPP进行分段排序？通过分段排序，我的意思是对数组中受如下标志保护的元素进行排序

A[10,9,8,7,6,5,4,3,2,1]

Flag array[1,0,1,0,0,1,0,0,0,0]
对连续1之间的元素进行排序。
预期产量

[9,10,6,7,8,1,2,3,4,5]
您可以在单个排序过程中完成此操作：其思想是调整数组中的元素，以便排序仅在“段”内重新定位元素

例如：

A[10,9,8,7,6,5,4,3,2,1]
flag[0,0,1,0,0,1,0,0,0,0]
（我删除了第一个1，因为它不需要）

首先扫描标志数组：

scanned_flag[0,0,1,1,1,2,2,2,2,2]
然后，根据数字类型，您有许多选项，例如，对于无符号整数，您可以设置最高位以区分“段”。 最简单的方法是将最大的元素乘以扫描的_标志：

A + scanned_flag*10 = [10,9,18,17,16,25,24,23,22,21]
剩下的很简单：对数组排序并反转转换。 以下是两个版本：使用Arrayfire和推力。看看你更喜欢哪个

阵列火灾：

void af_test() {
 int A[] = {10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};  
 int S[] = {0, 0,1,0,0,1,0,0,0,0};  
 int n = sizeof(A) / sizeof(int);

 af::array devA(n, A, af::afHost);
 af::array devS(n, S, af::afHost);
 // obtain the max element
 int maxi = af::max< int >(devS);

 // scan the keys
 // keys = 0,0,1,1,1,2,2,2,2,2
 af::array keys = af::accum(devS);

 // compute: A = A + keys * maxi
 // A = 10,9,18,17,16,25,24,23,22,21
 devA = devA + keys * maxi;

 // sort the array
 // A = 9,10,16,17,18,21,22,23,24,25
 devA = af::sort(devA);

 // compute: A = A - keys * maxi
 // A = 9,10,6,7,8,1,2,3,4,5
 devA = devA - keys * maxi;
 // print the results
 print(devA);
}

void af_测试（）{
int A[]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1}；
int S[]={0,0,1,0,0,1,0,0,0,0}；
int n=sizeof（A）/sizeof（int）；
af:：array devA（n，A，af:：afHost）；
af：：阵列devS（n，S，af：：afHost）；
//获取最大元素
intmaxi=af:：max（devS）；
//扫描钥匙
//键=0,0,1,1,1,2,2,2,2,2
af:：数组键=af:：accum（devS）；
//计算：A=A+keys*maxi
//A=10,9,18,17,16,25,24,23,22,21
德瓦=德瓦+钥匙*maxi；
//对数组进行排序
//A=9,10,16,17,18,21,22,23,24,25
devA=af:：排序（devA）；
//计算：A=A-键*maxi
//A=9,10,6,7,8,1,2,3,4,5
devA=devA-键*maxi；
//打印结果
印刷（德瓦）；
}
推力：

template<typename T>
struct add_mul : public binary_function<T,T,T>
{
add_mul(const T& _factor) : factor(_factor) {
}
   __host__ __device__ T operator()(const T& a, const T& b) const 
{
    return (a + b * factor);
}
const T factor;
}; 

void thrust_test()
{
  int A[] = {10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};  
  int S[] = {0, 0,1,0,0,1,0,0,0,0};  
  int n = sizeof(A) / sizeof(int);
  thrust::host_vector< int > hA(A, A + n), hS(S, S + n);

  thrust::device_vector< int > devA = hA, devS = hS, keys(n);
  // scan the keys 
  thrust::inclusive_scan(devS.begin(), devS.end(), keys.begin());
  // obtain the maximal element
  int maxi = *(thrust::max_element(devA.begin(), devA.end()));
  // compute: A = A + keys * maxi
  thrust::transform(devA.begin(), devA.end(), keys.begin(), devA.begin(), add_mul< int >(maxi)); 
  // sort the array
  thrust::sort(devA.begin(), devA.end());
  // compute: A = A - keys * maxi
  thrust::transform(devA.begin(), devA.end(), keys.begin(), devA.begin(), add_mul< int >(-maxi)); 
  // copy back to the host 
  hA = devA;
  std::cout << "\nSorted array\n";
  thrust::copy(hA.begin(), hA.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, "\n"));
}

模板
结构add_mul：公共二进制函数
{
加上系数（常数和系数）：系数（系数）{
}
__主机设备运算符（）（常数T&a，常数T&b）常数
{
收益率（a+b*因子）；
}
常数因子；
}; 
无效推力试验（）
{
int A[]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1}；
int S[]={0,0,1,0,0,1,0,0,0,0}；
int n=sizeof（A）/sizeof（int）；
推力：主向量hA（A，A+n），hS（S，S+n）；
推力：设备向量devA=hA，devS=hS，键（n）；
//扫描钥匙
inclusive_scan（devS.begin（）、devS.end（）、keys.begin（））；
//求最大元
int maxi=*（推力：：max_元素（devA.begin（），devA.end（））；
//计算：A=A+keys*maxi
转换（devA.begin（），devA.end（），keys.begin（），devA.begin（），add_mul（maxi））；
//对数组进行排序
推力：：排序（devA.begin（），devA.end（））；
//计算：A=A-键*maxi
转换（devA.begin（），devA.end（），keys.begin（），devA.begin（），add_mul（-maxi））；
//复制回主机
hA=德瓦；

std：：cout您可以在一次排序过程中完成此操作：其思想是调整数组中的元素，以便排序仅在“段”中重新定位元素

例如：


A[10,9,8,7,6,5,4,3,2,1]
flag[0,0,1,0,0,1,0,0,0,0] 


（我删除了第一个1，因为它不需要）

首先扫描标志数组：


scanned_flag[0,0,1,1,1,2,2,2,2,2]


然后，根据数字类型，您有许多选项，例如，对于无符号整数，您可以设置最高位以区分“段”。
最简单的方法是将最大的元素乘以扫描的_标志：


A + scanned_flag*10 = [10,9,18,17,16,25,24,23,22,21]


剩下的很简单：对数组排序并反转转换。
以下是两个版本：使用Arrayfire和推力。选择你更喜欢的

阵列火灾：


void af_test() {
 int A[] = {10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};  
 int S[] = {0, 0,1,0,0,1,0,0,0,0};  
 int n = sizeof(A) / sizeof(int);

 af::array devA(n, A, af::afHost);
 af::array devS(n, S, af::afHost);
 // obtain the max element
 int maxi = af::max< int >(devS);

 // scan the keys
 // keys = 0,0,1,1,1,2,2,2,2,2
 af::array keys = af::accum(devS);

 // compute: A = A + keys * maxi
 // A = 10,9,18,17,16,25,24,23,22,21
 devA = devA + keys * maxi;

 // sort the array
 // A = 9,10,16,17,18,21,22,23,24,25
 devA = af::sort(devA);

 // compute: A = A - keys * maxi
 // A = 9,10,6,7,8,1,2,3,4,5
 devA = devA - keys * maxi;
 // print the results
 print(devA);
}



void af_测试（）{
int A[]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1}；
int S[]={0,0,1,0,0,1,0,0,0,0}；
int n=sizeof（A）/sizeof（int）；
af:：array devA（n，A，af:：afHost）；
af：：阵列devS（n，S，af：：afHost）；
//获取最大元素
intmaxi=af:：max（devS）；
//扫描钥匙
//键=0,0,1,1,1,2,2,2,2,2
af:：数组键=af:：accum（devS）；
//计算：A=A+keys*maxi
//A=10,9,18,17,16,25,24,23,22,21
德瓦=德瓦+钥匙*maxi；
//对数组进行排序
//A=9,10,16,17,18,21,22,23,24,25
devA=af:：排序（devA）；
//计算：A=A-键*maxi
//A=9,10,6,7,8,1,2,3,4,5
devA=devA-键*maxi；
//打印结果
印刷（德瓦）；
}


推力：


template<typename T>
struct add_mul : public binary_function<T,T,T>
{
add_mul(const T& _factor) : factor(_factor) {
}
   __host__ __device__ T operator()(const T& a, const T& b) const 
{
    return (a + b * factor);
}
const T factor;
}; 

void thrust_test()
{
  int A[] = {10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};  
  int S[] = {0, 0,1,0,0,1,0,0,0,0};  
  int n = sizeof(A) / sizeof(int);
  thrust::host_vector< int > hA(A, A + n), hS(S, S + n);

  thrust::device_vector< int > devA = hA, devS = hS, keys(n);
  // scan the keys 
  thrust::inclusive_scan(devS.begin(), devS.end(), keys.begin());
  // obtain the maximal element
  int maxi = *(thrust::max_element(devA.begin(), devA.end()));
  // compute: A = A + keys * maxi
  thrust::transform(devA.begin(), devA.end(), keys.begin(), devA.begin(), add_mul< int >(maxi)); 
  // sort the array
  thrust::sort(devA.begin(), devA.end());
  // compute: A = A - keys * maxi
  thrust::transform(devA.begin(), devA.end(), keys.begin(), devA.begin(), add_mul< int >(-maxi)); 
  // copy back to the host 
  hA = devA;
  std::cout << "\nSorted array\n";
  thrust::copy(hA.begin(), hA.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, "\n"));
}



模板
结构add_mul：公共二进制函数
{
加上系数（常数和系数）：系数（系数）{
}
__主机设备运算符（）（常数T&a，常数T&b）常数
{
收益率（a+b*因子）；
}
常数因子；
}; 
无效推力试验（）
{
int A[]={10,9,8,7,6,5,4,3,2,1}；
int S[]={0,0,1,0,0,1,0,0,0,0}；
int n=sizeof（A）/sizeof（int）；
推力：主向量hA（A，A+n），hS（S，S+n）；
推力：设备向量devA=hA，devS=hS，键（n）；
//扫描钥匙
inclusive_scan（devS.begin（）、devS.end（）、keys.begin（））；
//求最大元
int maxi=*（推力：：max_元素（devA.begin（），devA.end（））；
//计算：A=A+keys*maxi
转换（devA.begin（），devA.end（），keys.begin（），devA.begin（），add_mul（maxi））；
//对数组进行排序
推力：：排序（devA.begin（），devA.end（））；
//计算：A=A-键*maxi
转换（devA.begin（），devA.end（），keys.begin（），devA.begin（），add_mul（-maxi））；
//复制回主机
hA=德瓦；

std:：cout如果您可以稍微不同地枚举范围，可能会感兴趣。这意味着在推力/CUDPP中没有可用的直接方法？如果您可以稍微不同地枚举范围，可能会感兴趣。这意味着在推力/CUDPP中没有可用的直接方法？此方法的问题可能是值的范围
A
中的s可能太大，无法与它们的段号相乘。另一方面，它很快。另一种可能的方法是按键进行稳定排序，然后按段号进行稳定排序。缺点是它涉及大量数据移动，而您的方法仅在单个段内局部移动项，这会导致如果段小于排序内核的工作组，那么在GPU上可能非常有用（然后排序在本地内存中有效地进行）