并行联合查找算法

Question

我需要并行化 kruskal 的算法，串行版本使用 union find 算法来检测无向图中的循环。有什么办法可以并行化这部分代码吗？

Answer 1

嗯，它可以在某种程度上并行化。如下：

最初所有的边都按升序排序。有一个main thread 实际上从头开始扫描每个边并决定添加当前边是否形成循环。我们并行化算法的主要目的是使这些检查并行化。

这是我们使用worker threads 的地方。每个线程都有一定数量的边进行检查，其中每个线程在每次迭代后检查其边是否与当前表示形成一个循环（迭代意味着主线程添加新边）。随着主线程不断添加边，一些线程看到某些边已经与当前表示形成了一个循环。

这些边被标记为discarded。当主线程到达这样的边缘时，它只是移动到下一个而不对其进行任何检查。

因此，我们实际上使这些检查并行化，这意味着算法运行得很快，提高了效率。

其实有一个nice paper使用了上述相同的思路。

编辑：

如果您非常关心整体算法的运行时间，您甚至可以按照@jarod42 的建议开始使用并行排序算法。