Question

为什么呢？是更快还是更有效？

对于具有一个核心的系统，我们可以使用quicksort。我们应该在具有两个内核，四个内核或八个内核的系统上使用什么？

Answer 1

Quicksort具有完全就位的优势，因此它不需要任何额外的存储，而mergesort（实际上由Arrays.sort()用于对象数组）和其他（所有？）保证O（n * log n）算法至少需要一个完整的数组副本。对于对非常大的原始数组进行排序的程序，这意味着可能会使整体内存使用量翻倍。

Answer 2

答案在Jon L. Bentley和M. Douglas McIlroy的“Engineering a Sort Function”中，排序函数引用。

为了获得更好的qsort，我们发现1983年在Berkeley编写的qsort会在包含少量元素重复多次的数组上消耗二次时间 - 特别是随机零和1的数组。事实上，在十几个不同的Unix库中，我们发现没有qsort不能轻易被驱动到二次行为;所有这些都来自第七版或1983年的伯克利函数......

无法找到足够好的qsort，我们打算建立一个更好的。该算法应该避免合理输入的极端减速，并且应该在“随机”输入上快速。它在数据空间和代码空间中也应该是高效的。排序不一定稳定;它的规范不保证保持相等元素的顺序。

由于Java是在20世纪90年代初创建的，所以替代品是heapsort和mergesort。 Mergesort不太理想，因为它需要额外的存储空间。 Heapsort具有更好的最坏情况性能（O(n log n)与O(n^2)相比），但在实践中表现更慢。因此，如果您可以通过良好的启发式方法控制最坏情况的性能，那么可以采用优化的快速排序方式。

Java 7正在转向Timsort，它是在1993年发明的（2002年在Python中实现），并且具有O(n log n)的最差情况并且是稳定的类型。

Answer 3

Quicksort具有O（n log n）平均值和O（n ^ 2）最差情况性能，这是排序算法可能的最佳“平均情况”，还有其他排序算法具有此性能，但快速排序趋势比大多数人表现更好。

请参阅：http://en.wikipedia.org/wiki/Quicksort

Answer 4

这是调整快速排序。如果您真的感兴趣，可以阅读文档中提到的材料。

排序算法是一个经过调整的快速排序，改编自Jon L. Bentley和M. Douglas McIlroy的“Engineering a Sort Function”，Software-Practice and Experience，Vol。 23（11）P。1249-1265（1993年11月）。

这里有一点解释 - 调整后的版本在许多数据集上给出了n * log（n）：

此算法在许多数据集上提供n * log（n）性能，导致其他快捷方式降级为二次性能

Answer 5

与Quicksort相比，Mergesort的比较次数较少，但移动元素的数量较多。

在Java中，元素比较是昂贵的，但移动元素很便宜。因此，Mergesort在标准Java库中用于通用排序

在C ++中，复制对象可能很昂贵，而比较对象通常相对便宜。因此，quicksort是C ++库中常用的排序例程。

参考：http://www.cs.txstate.edu/~rp44/cs3358_092/Lectures/qsort.ppt

Answer 6

首先，Arrays.sort不仅仅使用快速排序，它使用多个算法java1.6以后

请参阅以下来自Arrays类的代码

/ ** *将指定的数组按数字升序排序。 * *

实施说明：排序算法是Dual-Pivot Quicksort *由Vladimir Yaroslavskiy，Jon Bentley和Joshua Bloch撰写。这个算法 *在许多导致其他数据集的数据集上提供O（n log（n））性能 *快速降级为二次性能，通常是 *比传统（单枢轴）Quicksort实现更快。 * * @param要排序的数组 * / public static void sort（int [] a）{ DualPivotQuicksort.sort（一）; }

DualPivotQuicksort.sort(a); // This uses 5 algorithms internally depending upon dataset size 
do checkout the source code of Arrays class.

在java 1.6之前我认为它使用三种算法快速排序原始类型，例如int和mergesort用于对象，当快速排序执行它开始堆排序时，请参阅此处了解更多详细信息 http://cafe.elharo.com/programming/java-programming/why-java-util-arrays-uses-two-sorting-algorithms

Answer 7

Quicksort平均O(n log(n))平均速度最快，因此Sun可能会将其作为一个很好的指标。

Answer 8

QuickSort是一种常见的排序算法。它的速度相当快，除非要排序的数据已经是相反的顺序。它在太空中也很有效。

Answer 9

这取决于你想做什么。正常快速排序的问题是，它有时可以是O（n²）。所以通常你可以使用堆排序，但大多数情况下快速排序更快。

然而，Arrays.sort（...）实现使用了“调整过的快速排序，改编自Jon L. Bentley和M. Douglas McIlroy [...]”（根据JavaDoc文档）。该算法具有一些优化的内置，使其能够在O（n * log（n））上工作，其中普通的快速排序将使用O（n²）。

Arrays.sort算法也会一遍又一遍地进行测试，你可以确定它是有效的并且是无错误的（虽然这不能得到保证。）

iuiz

Answer 10

Arrays.sort()使用多种排序算法，具体取决于数组中的大小和元素。

小数组的插入排序
合并排序主要是排序数组
高度调整和适应性强的双枢轴和放大器其他一切的单枢轴快速排序

所以在实践中我们看到快速排序对于大型基元数组来说非常快，但是当它需要适应部分排序的数组时，当对象之间的比较缓慢，稳定排序等等时会有一些陷阱。

Answer 11

自从该线程的最后答案以来已经有一段时间了，这里有一些更新...

java研究这些算法时，取决于复杂性及其与数组大小的相关性以及概率，并且取决于度量和基准。

根据JAVA JDK 1.8 DOCS，它在不选择算法的情况下自我说明根据一些阈值，只能选择一个，但最多四个...

/**
     * If the length of an array to be sorted is less than this
     * constant, Quicksort is used in preference to merge sort.
     */
    private static final int QUICKSORT_THRESHOLD = 286;

    /**
     * If the length of an array to be sorted is less than this
     * constant, insertion sort is used in preference to Quicksort.
     */
    private static final int INSERTION_SORT_THRESHOLD = 47;

    /**
     * If the length of a byte array to be sorted is greater than this
     * constant, counting sort is used in preference to insertion sort.
     */
    private static final int COUNTING_SORT_THRESHOLD_FOR_BYTE = 29;

    /**
     * If the length of a short or char array to be sorted is greater
     * than this constant, counting sort is used in preference to Quicksort.
     */
    private static final int COUNTING_SORT_THRESHOLD_FOR_SHORT_OR_CHAR = 3200;

参考 Java DOC JDK 8

该事件演变为使用并行排序 Sorting in Java

Java 8 带有一个新的API – parallelSort –具有与Arrays.sort() API相似的签名：

@Test
public void givenIntArray_whenUsingParallelSort_thenArraySorted() {
    Arrays.parallelSort(toSort);

    assertTrue(Arrays.equals(toSort, sortedInts));
}

在 parallelSort （）的幕后，它将数组分成不同的子数组（根据parallelSort算法中的粒度）。每个子数组都在不同的线程中用 Arrays.sort （）进行排序，以便可以并行执行排序并最终将其合并为一个排序的数组。

请注意，ForJoin公共池用于执行这些并行任务，然后合并结果。

Arrays.parallelSort的结果将与Array.sort相同，这只是利用多线程的问题。

最后，Arrays.parallelSort中也有API Arrays.sort的类似变体：

Arrays.parallelSort (int [] a, int fromIndex, int toIndex);

摘要：因此，随着Java API随硬件和软件的发展而发展多线程和调优在这里和那里有更多用途在阈值和算法上。

Answer 12

Arrays.sort（）不使用快速排序。 Java 7使用的TimSort是合并排序和插入排序的组合。当元素数量更多时，Java 8使用并行排序，并使用多个线程进行排序。否则它会使用TimSort。

因此，最坏情况下的时间复杂度始终为O（nlogn）

为什么Arrays.sort是快速排序算法，为什么不是另一种排序算法呢？

12 个答案: