Сегментированная сортировка с CUDPP/ тяга

Question

Можно ли сделать сегментированную сортировку с CUDPP в CUDA? Под сегментированной сортировкой я подразумеваю сортировку элементов массива, которые защищены флагами, как показано ниже.

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

Flag array[1,0,1,0,0,1,0,0,0,0]

Сортировать элементы, которые находятся между 1.
Ожидаемый результат

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

Answer 1

Вы можете сделать это за один проход сортировки: идея состоит в том, чтобы настроить элементы в вашем массиве так, чтобы сортировка перемещала элементы только в пределах "сегментов"

для вашего примера:

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

(Я удалил первую 1, так как она не нужна)

сначала просканируйте массив флагов:

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

тогда у вас есть много опций в зависимости от числовых типов, например, для целых чисел без знака вы можете установить старшие биты, чтобы различать "сегменты". Самый простой способ - просто добавить самый большой элемент, умноженный на scanned_flags:

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

остальное просто: отсортируйте массив и отмените преобразование. Вот две версии: использование Arrayfire и тяги. Проверьте, что вам больше нравится.

Arrayfire:

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);
}

Упорный:

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"));
}