北航并行课程作业:实现一个使用pthread 的并行快速排序程序,要求数组大小不小于2000 万,且元素为双精度浮点数(double)类型;并在多核系统中,比较不同线程个数与串行程序的加速比;同时注意保持实验中数据一致性,排除数据准备时间作程序运行时间,使程序有并行线程个数可变的可拓展性。 在当今的计算机科学领域,随着多核处理器的普及,软件程序的并行化成为提升计算性能的重要手段。尤其在处理大规模数据集时,传统的串行程序由于受到单核心的性能瓶颈限制,效率已经无法满足需求。并行计算能够通过多个处理器协同工作,大幅缩短计算时间,提高程序的执行效率。本文将详细介绍一个并行排序编程实验,其核心是使用pthread库实现一个高效的并行快速排序程序。 实验的核心任务是在满足一定条件的情况下,对一个至少包含2000万双精度浮点数的数组进行排序。具体要求如下:数组的大小必须不小于2000万个元素;这些元素必须是双精度浮点数类型。这决定了程序在数据处理上必须能够有效管理大量数据,并且对双精度类型数据进行排序。 为了实现并行计算,实验中采用了pthread库,即POSIX线程库。这是一个常用于Unix/Linux平台的C语言线程库,它提供了一系列函数接口,用于创建和控制线程。通过pthread,可以创建多个线程,让它们并行执行排序任务,从而有效利用多核处理器的计算能力。在实验中,关键在于如何将数组分割并分配给各个线程,并确保线程之间的同步以及数据一致性。并行快速排序算法通常需要对数组进行划分,将每个划分分配给不同的线程处理,最后再将这些排好序的子数组进行合并。 实验中还需要对不同线程数量下的程序性能进行评估。这意味着程序需要设计成可以动态调整并行线程数量,以便在多核系统中比较单线程(串行程序)与多线程(并行程序)的加速比。加速比是衡量并行程序性能的常用指标,反映了并行化带来的性能提升。在理想情况下,并行程序的加速比应该接近线程数量,但在实际应用中,由于线程同步、资源竞争等因素,加速比往往达不到理论最大值。 在实验过程中,还需要特别注意数据一致性问题。数据一致性是指在并行计算环境中,各线程对于共享数据的访问不能出现矛盾,否则会导致数据错误。为保持数据一致性,可能需要使用锁、信号量等同步机制来控制对共享资源的访问。此外,实验要求排除数据准备时间作程序运行时间,这意味着实验设计应确保数据加载和初始化的时间不计入排序算法的运行时间。 最终,实验需要提交的成果包括一份完整的实验报告(HW-MP2.pdf)、源代码以及一个可执行程序。实验报告应该详细记录实验过程、分析结果,并对比不同线程数量下的性能表现。源代码需要展示如何实现并行快速排序算法,并保证其结构清晰、注释完整,以便于他人理解。可执行程序则是一个可以直接运行的程序,它应该能够接受不同的输入参数,例如数组大小、线程数量等,并输出排序结果和性能指标。 这个并行排序编程实验不仅仅是对快速排序算法的理解和实现,更是对并行计算原理、多线程编程技术以及性能评估方法的一次全面实践。通过对实验的详细分析和报告编写,学生可以加深对并行计算在解决实际问题中应用的理解,为未来在复杂计算环境下的软件开发打下坚实的基础。
2025-04-16 13:43:26 238KB pthread
1
"OpencvSharp教程:C# Winform下的图像处理Demo集,涵盖模板匹配、边缘识别等实用功能","OpencvSharp教程:C# Winform实战Demo集,涵盖模板匹配、边缘识别、人脸识别等多功能体验",OpencvSharp资料,采用C#加Winform编写,包含接近50个Demo,直接运行即可。 例程包含:模板匹配、边缘识别、人脸识别,灰度变化、标定等。 ,OpenCVSharp;C#;Winform;Demo;模板匹配;边缘识别;人脸识别;灰度变化;标定,"OpenCVSharp实践指南:C#与Winform下的50个图像处理Demo"
2025-04-09 20:05:13 570KB paas
1
NFC线圈设计#HFSS分析设计13.56MHz RFID天线及其匹配电路 ①在HFSS中创建参数化的线圈天线模型...... ②使用HFSS分析查看天线在13.56GHz工作频率上的等效电感值、等生电容值、损耗电阻值和并联谐振电阻值...... ③分析走线宽度、线距、走线长度、PCB厚度对天线等效电感值的影响...... ④并联匹配电路 串联匹配电路的设计和仿真分析..... 在现代通信技术中,近场通信(NFC)技术已经成为了不可或缺的一部分。其主要应用包括无接触支付、信息传输和身份认证等,这些应用对无线射频识别(RFID)技术的效率和精确性有着极高的要求。本文将详细探讨在高频结构仿真软件(HFSS)环境下,针对13.56MHz频率的RFID天线及其匹配电路的线圈设计与分析。HFSS是一款广泛应用于电磁场仿真分析的软件,它能够帮助工程师设计出更高效的天线模型,并对设计进行精确的电磁场仿真。 在HFSS软件中创建参数化的线圈天线模型是至关重要的。参数化模型允许设计师根据实际需要调整模型尺寸和形状,以此获得最佳的天线性能。在天线设计中,对线圈的宽度、线间距、走线长度和PCB板的厚度等因素进行调整,都可能对天线的等效电感值、电容值、损耗电阻值和并联谐振电阻值产生显著影响。这些参数的优化对于确保天线在13.56MHz工作频率上能有效地发送和接收信号至关重要。 除了调整线圈的物理结构外,匹配电路的设计也是提高天线性能的关键步骤。匹配电路可以分为并联和串联两种类型。并联匹配电路主要作用是使天线的负载阻抗与发射器或接收器的阻抗相匹配,从而最大程度地减少信号的反射和损耗。而串联匹配电路则通过调整天线的阻抗特性,以适应特定频率范围内的通信需求。设计匹配电路时,需要综合考虑天线的阻抗特性、传输频率以及其他外部因素,如天线所在环境的电磁干扰程度等。 在本文档中,还包含了对线圈设计与天线及其匹配电路的技术分析,这表明作者不仅仅关注天线本身的设计,还关注了线圈在整个电磁系统中的作用与影响。例如,在分析天线时,需要考虑到其在不同材料上的性能差异,以及如何通过电磁仿真来预测和优化天线的性能。此外,文档中还提及了高频电磁仿真分析,这说明了在天线设计过程中,高频信号的处理和仿真分析是不可或缺的环节。 本文档中还包含了一些图片文件和文本文件,这些文件可能进一步提供了关于线圈设计与天线匹配电路的视觉资料和更深入的技术研究。通过这些补充材料,研究人员和工程师可以更好地理解天线设计的过程和原理,以及如何使用HFSS等软件工具进行有效的电磁仿真。 本文涉及了NFC线圈设计、HFSS软件应用、13.56MHz RFID天线参数优化、匹配电路设计等多个方面的知识点。通过对这些知识点的深入探讨,可以帮助设计者更好地理解和实施高效、精确的天线及其匹配电路设计,以适应日益增长的无线通信需求。
2025-04-09 17:13:33 356KB csrf
1
山东大学数据结构与算法课程设计实验2外排序实验报告(配图,配代码,详细解释,时间复杂度分析) 含数据结构与算法描述(整体思路描述,所需要的数据结构与算法)测试结果(测试输入,测试输出)实现源代码(本实验的全部源程序代码,程序风格清晰易理解,有充分的注释) 问题描述: 应用竞赛树结构模拟实现外排序。 基本要求: (1)设计并实现最小输者树结构ADT,ADT中应包括初始化、返回赢者,重构等基本操作。 (2)应用最小输者树设计实现外排序,外部排序中的生成最初归并串以及K路归并都应用竞赛树结构实现; (3)随机创建一个较长的文件作为外排序的初始数据;设置归并路数以及缓冲区的大小;获得外排序的访问磁盘的次数并进行分析。可采用小文件来模拟磁盘块。
2025-04-09 16:54:17 124KB 山东大学 数据结构与算法 课程设计
1
"OpenCV与Qt框架下,智能卡尺工具的设计与实现:带X、Y及角度纠偏的图像处理与形状匹配算法研究",基于OpenCV与QT的卡尺工具:工具跟随、精准定位、自动纠偏及图像处理全套源码与学习资料,基于opencv与qt开发的卡尺工具,卡尺工具,具有工具跟随功能,找线找圆工具可以根据形状匹配位置定位实现带X、Y以及角度偏差的自动纠偏,图像采集,图像处理,卡尺工具,找线,找圆,颜色检测,模板匹配,形状匹配,海康工业相机采集+基于形状的模板匹配界面,提前说明,形状匹配算法和找线找圆算法封装成dll直接调用的,其他都是源码,是不错的学习资料,程序资料 ,基于opencv与qt开发; 卡尺工具; 工具跟随功能; 形状匹配; 定位; 自动纠偏; 图像采集; 图像处理; 找线; 找圆; 颜色检测; 模板匹配; 海康工业相机采集; 形状匹配算法封装dll; 程序资料,OpenCV与Qt卡尺工具:图像处理与形状匹配的智能解决方案
2025-04-08 11:45:46 230KB
1
在信息技术领域,算法是进行计算机程序设计和解决特定问题的基础工具,它们是编写有效软件和构建高效系统的基石。《算法I-IV(C++实现)— 基础、数据结构、排序和搜索(第三版)》是该领域内一本备受推崇的教材,由著名的计算机科学家Robert Sedgewick所著,并由张铭泽等学者翻译成中文。本书作为国外经典计算机科学教材,详细介绍了算法在软件开发中的应用,并特别强调了C++语言的实践操作。 本书共分为四个部分,内容覆盖了算法的基础知识、数据结构、排序算法以及搜索算法。Sedgewick在新版中对内容进行了充分的扩展和更新,使得本书更为全面和实用。在算法基础部分,作者讲解了算法设计和分析的基本概念,包括算法效率和复杂度评估等。这些内容为学习更高级的算法打下了坚实的基础。 数据结构是本书的另一个核心话题,主要包括数组、链表、栈、队列、树、图以及散列表等。Sedgewick教授详细探讨了这些数据结构在处理各种数据集合时的特性以及它们在实际应用中的优缺点。了解和掌握这些基础数据结构对于进行更复杂的软件开发至关重要。 排序算法是软件开发中非常常见的算法类型。本书第三部分专注于介绍各种排序算法,包括冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序和堆排序等。作者不仅分析了每种排序算法的原理,还比较了它们的效率和适用场景,帮助程序员在实际编程中作出恰当的选择。 搜索算法部分,则主要关注如何在数据集合中寻找特定的信息。Sedgewick详细介绍了顺序搜索、二分搜索、散列搜索以及树形搜索等方法。这些搜索技术在数据库、搜索引擎和各种需要处理大量数据的应用程序中都有广泛的应用。 C++作为一种支持面向对象编程的语言,在描述和实现算法方面有其独特的优势。Sedgewick在本书中采用C++语言来直接表达算法思想,这不仅便于读者理解算法的内部逻辑,而且能够更好地将理论与实践结合起来。在书中,Christopher Van Wyk和Sedgewick对排序和搜索的抽象数据类型(ADT)进行了实现,这样的编程实践能够让读者更直观地感受到算法的实用价值。 值得一提的是,本书还特别强调了算法在各种编程语言中的适用性,因此尽管例子和实现主要用C++语言编写,但所涉及的概念和技术可以适用于任何现代编程语言。这使得《算法I-IV(C++实现)— 基础、数据结构、排序和搜索(第三版)》不仅是一本面向C++程序员的教材,也是一个覆盖了计算机科学核心算法的综合指南。 书中还包含了大量的示例和练习,以及超过1000个实例和习题,旨在帮助读者通过实践来加深对算法的理解。这些习题和实例有助于读者巩固学习成果,培养解决实际问题的能力。 Robert Sedgewick不仅是一位杰出的学者,还是Adobe Systems公司的主管,并曾在Xerox PARC、IDA和贝尔实验室等机构担任研究员。他与另一位计算机科学家Christopher Van Wyk共同编写了本书,并在诸多学术领域和工业界中做出了杰出的贡献。 《算法I-IV(C++实现)— 基础、数据结构、排序和搜索(第三版)》作为一本经典的计算机科学教材,不仅详实介绍了算法的基本概念和方法,还提供了深入浅出的实例和丰富的习题,是一本适合计算机科学学生和程序员学习和参考的优秀教材。通过对本书的学习,读者可以掌握算法设计和分析的关键技能,并在软件开发中运用这些知识来解决复杂问题。
2025-04-04 18:40:02 19.49MB
1
C# 匹配NetworkInterface里面的网口和SharpPcap里面网口。在多个以太网口的电脑上,使用SharpPcap来抓包的时候需要选择网口,但是SharpPcap里面的网口名字和微软系统里面的网口名字又不相同,“控制面板\网络和 Internet\网络连接”里面的网口名字可以通过NetworkInterface来获取到,但是这里的网口需要和SharpPcap的网口来对应起来。本demo是通过NetworkInterface和SharpPcap里面的MAC地址来匹配的,即同一个网口的MAC地址在NetworkInterface和SharpPcap里面都是相同的,通过MAC地址就可以找到SharpPcap里面的对应网口,从而去使用SharpPcap接口来抓包。SharpPcap获取网口的MAC地址,并没有提供直接的接口,本demo可以解决该问题,提取到SharpPcap网口的MAC地址。 完整源代码,VS2008工程,可以编译和测试
2025-03-31 19:42:01 356KB SharpPcap NetworkInterface 抓包
1
里面的内容分别为: 第1关:冒泡排序 第2关:选择排序 第3关:插入排序 第4关:希尔排序 第5关:归并排序 第6关:快速排序 第7关:堆排序 第8关:计数排序 第9关:桶排序 第10关:基数排序
2025-03-30 13:16:53 8KB 排序算法
1
OpencvSharp资料,采用C#加Winform编写,包含接近50个Demo,直接运行即可。 例程包含:模板匹配、边缘识别、人脸识别,灰度变化、标定等。
2024-12-30 13:53:36 555KB 数据结构
1
单视图深度预测是计算机视觉中的一个基本问题。最近,深度学习方法取得了重大进展,但此类方法受到可用训练数据的限制。当前基于 3D 传感器的数据集具有关键局限性,包括仅限室内图像 (NYU)、少量训练示例 (Make3D) 和稀疏采样 (KITTI)。我们建议使用多视图互联网照片集(几乎无限的数据源)通过现代运动结构和多视图立体(MVS)方法生成训练数据,并基于此想法提出一个名为 MegaDepth 的大型深度数据集。从 MVS 导出的数据也有其自身的挑战,包括噪声和不可重构的对象。我们通过新的数据清理方法来解决这些挑战,并通过使用语义分割生成的序数深度关系自动增强我们的数据。我们通过证明在 MegaDepth 上训练的模型表现出很强的泛化能力来验证大量互联网数据的使用——不仅对新颖的场景,而且对其他不同的数据集(包括 Make3D、KITTI 和 DIW),即使这些数据集中没有图像训练时可见 在深度学习与计算机视觉领域,单视图深度预测一直是一个热点研究问题。其核心目标是通过分析单一视角的图像来估算场景中各物体的深度信息。然而,深度预测模型的性能高度依赖于训练数据的质量与多样性。传统上,这类数据集大多来源于3D传感器,例如NYU Depth数据集和Make3D数据集,或者是通过车辆搭载的传感器采集的数据,如KITTI数据集。这些数据集的局限性在于数量有限、场景受限、或是数据稀疏。 随着互联网的普及,多视图互联网照片成为了一个几乎无限的数据源。MegaDepth数据集的提出,正是为了解决现有数据集的局限性,并利用这些照片进行深度学习模型的训练。MegaDepth是通过结合现代运动结构(Structure from Motion, SfM)和多视图立体(Multi-View Stereo, MVS)方法从互联网照片中生成的大型深度数据集。 生成MegaDepth数据集的过程中,面临着数据中的噪声以及无法进行三维重建(reconstruct)的对象等挑战。为了克服这些问题,研究人员设计了新的数据清理方法,以提高数据的质量和可用性。此外,研究团队还运用了语义分割技术来自动增强数据集,通过生成序数深度关系来辅助深度学习模型训练。 MegaDepth数据集的发布和应用证明了利用大量互联网数据进行深度学习模型训练的可行性。这些模型不仅对于新颖的场景具有很强的泛化能力,而且在面对其他不同的数据集时,也展现出了良好的适应性和准确性。例如,在Make3D、KITTI和DIW等数据集上,尽管模型训练时未使用这些数据集中的图像,模型依然能够进行有效的深度预测。 下载MegaDepth数据集可以通过提供的百度网盘链接进行。该数据集的使用,对于研究者来说,不仅能够获取到大量的训练样本,而且能够体验到在多样化场景下训练深度学习模型所带来的优势。这对于推动计算机视觉技术在实际应用中的发展具有重要意义。 该数据集的提出,为计算机视觉领域提供了新的研究方向和工具,特别是在提升单视图深度预测模型的泛化能力方面。同时,它也展示了如何有效地利用互联网上的资源,将看似无序的海量数据转变为高质量的训练资源,这一过程对数据科学、机器学习乃至人工智能的发展都有着深远的意义。通过这一数据集的应用,研究者可以更好地研究和解决现实世界中复杂场景的深度预测问题,为增强现实、机器人导航、自动驾驶等领域提供技术支撑。
2024-12-09 18:29:19 130B 数据集 图像匹配
1