Java 自定义排序算法性能（vs Arrays.sort（）和parallelSort（））

我用Java实现了一个基本的排序算法，并将其性能与本机方法（Arrays.sort（）和Arrays.parallelSort（））进行了比较。节目如下

 public static void main(String[] args) {
    // Randomly populate array
    int[] array = new int[999999];
    for (int i = 0; i < 999999; i++)
        array[i] = (int)Math.ceil(Math.random() * 100);

    long start, end;

    start = System.currentTimeMillis();
    Arrays.sort(array);
    end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("======= Arrays.sort: done in " + (end - start) + " ms ========");

    start = System.currentTimeMillis();
    Arrays.parallelSort(array);
    end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("======= Arrays.parallelSort: done in " + (end - start) + " ms ========");

    start = System.currentTimeMillis();
    orderArray(array);
    end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("======= My way: done in " + (end - start) + " ms ========");
}


private static int[] orderArray(int[] arrayToOrder) {
    for (int i = 1; i < arrayToOrder.length; i++) {
        int currentElementIndex = i;
        while (currentElementIndex > 0 && arrayToOrder[currentElementIndex] < arrayToOrder[currentElementIndex-1]) {
            int temp = arrayToOrder[currentElementIndex];
            arrayToOrder[currentElementIndex] = arrayToOrder[currentElementIndex-1];
            arrayToOrder[currentElementIndex-1] = temp;
            currentElementIndex--;
        }
    }
    return arrayToOrder;
}

这独立于：

• 数组中的元素数（在我的示例中为999999）
• 执行排序的次数（我在for循环中尝试并迭代了很多次）
• 数据类型（我尝试使用double数组而不是int数组，没有发现任何差异）
• 我调用每个排序算法的顺序（不影响性能的总体差异）

显然，我的算法不可能比Java提供的算法更好。我只能想到两种可能的解释：

• 我衡量绩效的方式存在缺陷
• 我的算法太简单，缺少一些角点情况

我认为后者是正确的，因为我使用了一种相当标准的方法来衡量Java的性能（使用System.currentTimeMillis（））。然而，我已经对我的算法进行了广泛的测试，到目前为止还没有发现任何谬误——一个int有预定义的边界（Integer.MIN_值和MAX_值），不能为null，我想不出有什么可能的情况我没有涉及到

我的算法的时间复杂度（O（n^2））和本机方法（O（n log（n））），这显然会造成影响。然而，我相信我的复杂性已经足够了

我能从局外人那里了解一下这一点吗，这样我就知道如何改进我的算法了

非常感谢,

---

Chris。

您正在对一个数组进行排序，但没有在每个轨迹之间对数组进行置乱。这意味着您正在对最佳情况进行排序。在每次调用数组排序方法之间，可以重新创建数组

for (int i = 0; i < TEST_SIZE; i++)
    array[i] = (int)Math.ceil(Math.random() * 100);

for（int i=0；i

完成此操作后，您会注意到您的算法大约慢100倍

---

也就是说，这并不是比较这些方法的最佳方法。至少，您应该为每个不同的算法对相同的原始数组进行排序。您还应该对每个算法执行多次迭代，并平均响应。单次试验的结果是虚假的，作为一个好的比较是不可靠的

您正在对阵列进行适当排序，但没有在每个轨迹之间对阵列进行置乱。这意味着您正在对最佳情况进行排序。在每次调用数组排序方法之间，可以重新创建数组

for (int i = 0; i < TEST_SIZE; i++)
    array[i] = (int)Math.ceil(Math.random() * 100);

for（int i=0；i

完成此操作后，您会注意到您的算法大约慢100倍

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也就是说，这并不是比较这些方法的最佳方法。至少，您应该为每个不同的算法对相同的原始数组进行排序。您还应该对每个算法执行多次迭代，并平均响应。单次试验的结果是虚假的，作为一个好的比较是不可靠的

您正在对数组进行排序，但没有在每个轨迹之间对数组进行置乱。可能的重复意味着：您在第一次排序调用后对已排序的数组进行排序。注意：您需要确保代码已预热。我将重复运行此操作，直到代码不再预热。e、 g.多次运行整套测试，忽略前30-120秒。当您第一次运行代码时，它会在运行一段时间后进行解释，例如10000个循环，它会在后台分一两个阶段编译为本机代码。只有在代码完全编译成本机代码后，您才能看到它的速度有多快，但您没有在每个轨迹之间对数组进行重新置乱。可能的重复意味着：您在第一次排序调用后对已排序的数组进行排序。注意：您需要确保代码已预热。我将反复运行此操作，直到代码不再预热。e、 g.多次运行整套测试，忽略前30-120秒。当您第一次运行代码时，它会在运行一段时间后进行解释，例如10000个循环，它会在后台分一两个阶段编译为本机代码。只有在代码完全编译成本机代码后，您才能看到它的速度有多快。好吧，奇怪的是，我确信调用每个算法的顺序对基准测试没有影响。。。但现在我实现了排序之间的数组置乱，基准测试确实与您描述的匹配。正如你所说，对每个算法的相同原始数组进行排序也是有意义的，真不敢相信我没有想到。。。谢谢你的回答。好吧，奇怪的是，我确信我调用每个算法的顺序对基准测试没有影响。。。但现在我实现了排序之间的数组置乱，基准测试确实与您描述的匹配。正如你所说，对每个算法的相同原始数组进行排序也是有意义的，真不敢相信我没有想到。。。谢谢你的回答。