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java培训:Arrays.sort()的内部排序机制

更新时间:2019年04月17日16时30分 来源:乐鱼播客java培训 浏览次数:

　　数组的操作可以使用java提供的工具类Arrays，其中Arrays.sort()方法用于数组的排序。
　　基本数据类型数组的操作，使用经过优化的快速排序算法
　　当数组的规模较小时，直接插入排序的比较次数并不会比快排或者归并多多少，其效率反而不如简单排序算法，所以在数组规模小于7时，使用直接插入排序，
　　当数组规模较大时，合理的选择快排的枢轴元素，如在规模小于40时，在数组的首，中，尾三个位置上的数，取中间大小的数做枢轴;在数组规模大于40时，从数组中取位置均匀分布的9个数，然后每三个数一组取中间数，最后三个中间数再取中间数。确定枢轴后，与数组的第一个元素交换，之后的快排与普通快排一样。
　　当数组中有大量重复元素时，选择重复元素作为枢轴，然后两个端各设置两个工作指针low、high，left、right用于始终指向要交换的元素位置，如5，2，5，6，4，3，5，1，5，7
　　从high开始判断，low <= high，若high位置的元素 >= 基准元素high–，同时若high位置的元素 == 基准元素，high位置的元素与right位置的元素交换，同时right–，继续直到high位置的元素 < 基准元素。
　　从low开始判断，low <= high，若low位置的元素 <= 基准元素low++，同时若low位置的元素 = 基准元素，low位置的元素与left位置的元素交换，同时left++，继续直到low位置的元素 > 基准元素。
　　low、high位置的元素交换，同时low++、high–，然后再从high开始继续上面的过程，最后将重复的元素至于序列的两端，中间的序列分成了两部分，左面的为小于基准元素的，右面的为大于基准元素的，如5，5，2，1，4，3，7，6，5，5，此时low在7位置，high在3位置。
　　将两端重复的元素都交换到中间后，对两端不等的元素使用快排，左侧外循环从下标0开始判断，若等于枢轴进入内循环，内循环从下标low - 1开始向前找不等于枢轴的，找到交换，直到外循环遇到不等于枢轴的退出;右侧外循环从下标n - 1开始判断，若等于枢轴进入内循环，内循环从下标high + 1开始向后找不等于枢轴的，找到交换，直到外循环遇到不等于枢轴的退出。
　　引用数据类型数组的排序，使用经过优化的归并排序算法。
　　当数组规模j较小时，使用直接插入排序。
　　当属组规模较大时，使用归并排序，且当合并的两个有序序列中，低子序列的最高元素小于高子序列的最低元素时，无序执行合并算法，这个可以在merge算法里判断。
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