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[数据结构与算法]排序API问题

排序API


1. Arrays类中的静态排序API

  • **Arrays.sort(数据类型[] a)中的排序是用的是快速排序,时间复杂度是O(nlogn)

对指定的 类型数组按数字升序进行排序。不稳定

  • Arrays.sort(T[],Comparator<? super T> c) 、Arrays.sort(Object[] a)

根据指定比较器产生的顺序对指定对象数组进行排序,当c=null时按自然序排列

该排序算法是一个经过修改的合并排序算法(其中,如果低子列表中的最高元素小于高子列表中的最低元素,则忽略合并)。此算法提供可保证的 n*log(n) 性能。 稳定

2. Collections静态排序API

Collections.sort(List list)、和Collections.sort(List list,Comparator<?super T> c);

使用的排序是稳定的,主要是对list排序

该排序算法是一个经过修改的合并排序算法(其中,如果低子列表中的最高元素小于高子列表中的最低元素,则忽略合并)。此算法提供可保证的 n log(n) 性能。
此实现将指定列表转储到一个数组中,并对数组进行排序,在重置数组中相应位置处每个元素的列表上进行迭代。这避免了由于试图原地对链接列表进行排序而产生的
n2 log(n) 性能。

3. ArrayList的排序API

list.sort(Comparator<? super T> c);对list排序,当c=null时,按自然序排列


1,对list排序,可以使用list自己的sort方法,也可以使用Collections的静态排序方法,且Collections的排序方法都是稳定的

2,Arrays的静态sort,一个是快排,一个归并排序(稳定的)

补充:常见的排序方法

分类

  1. 插入排序:直接插入排序、二分法插入排序、希尔排序。
  2. 选择排序:简单选择排序、堆排序。
  3. 交换排序:冒泡排序、快速排序。
  4. 归并排序
  5. 基数排序

在这里插入图片描述

快速排序

快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。由C. A. R. Hoare在1962年提出

算法思想

通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

在这里插入图片描述

①以第一个关键字 K 1 为控制字,将 [K 1 ,K 2 ,…,K n ] 分成两个子区,使左区所有关键字小于等于 K 1 ,右区所有关键字大于等于 K 1 ,最后控制字居两个子区中间的适当位置。在子区内数据尚处于无序状态。
②把左区作为一个整体,用①的步骤进行处理,右区进行相同的处理。(即递归)
③重复第①、②步,直到左区处理完毕。

static void quicksort(int n[],int left,int right) {
        int dp;
        if (left < right) {
            dp = partition(n, left, right);
            quicksort(n, left, dp -1);
            quicksort(n, dp +1, right);
        }
    }
 
    static int partition(int n[],int left,int right) {
        int pivot = n[left];
        while (left < right) {
            while (left < right && n[right] >= pivot)
                right--;
            if (left < right)
                n[left++] = n[right];
            while (left < right && n[left] <= pivot)
                left++;
            if (left < right)
                n[right--] = n[left];
        }
        n[left] = pivot;
        return left;
    }

归并排序

归并(Merge)排序法是将两个(或两个以上)有序表合并成一个新的有序表,即把待排序序列分为若干个子序列,每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。

在这里插入图片描述

public static int[] sort(int[] a,int low,int high){
        int mid = (low+high)/2;
        if(low<high){
            sort(a,low,mid);
            sort(a,mid+1,high);
            //左右归并
            merge(a,low,mid,high);
        }
        return a;
    }
     
    public static void merge(int[] a,int low,int mid,int high) {
        int[] temp =new int[high-low+1];
        int i= low;
        int j = mid+1;
        int k=0;
        // 把较小的数先移到新数组中
        while(i<=mid && j<=high){
            if(a[i]<a[j]){
                temp[k++] = a[i++];
            }else{
                temp[k++] = a[j++];
            }
        }
        // 把左边剩余的数移入数组 
        while(i<=mid){
            temp[k++] = a[i++];
        }
        // 把右边边剩余的数移入数组
        while(j<=high){
            temp[k++] = a[j++];
        }
        // 把新数组中的数覆盖nums数组
        for(int x=0;x<temp.length;x++){
            a[x+low] = temp[x];
        }
    }
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加:2021-07-29 23:30:39  更:2021-07-29 23:30:50 
 
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