Java 为什么Arrays.sort是快速排序算法，为什么不是另一种排序算法？

为什么?？是更快还是更高效

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对于具有一个核心的系统，我们可以使用快速排序。在具有两个核、四个核或八个核的系统上，我们应该使用什么呢？

快速排序平均速度最快

O（n log（n））

，因此Sun可能将其用作一个很好的指标。

快速排序是一种常见的排序算法。它相当快，除非要排序的数据已经是逆序的。它在空间上也很有效。

快速排序具有O（n log n）平均和O（n^2）最坏情况的性能，这是排序算法可以达到的最佳“平均情况”，还有其他排序算法具有这种性能，但快速排序往往比大多数排序算法的性能更好

请参阅：

这是一个经过优化的快速排序。如果你真的感兴趣，你可以阅读文档中提到的材料

排序算法是一种经过调整的快速排序算法，改编自Jon L.Bentley和M.Douglas McIlroy的“工程排序功能”，软件实践与经验，第23卷（11）第1249-1265页（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）：

该算法在许多数据集上提供n*log（n）性能，这些数据集会导致其他快速排序降级为二次性能

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快速排序的优点是完全到位，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（all？）保证的O（n*logn）算法需要至少一个完整的数组副本。对于对非常大的基元数组进行排序的程序，这意味着总内存使用量可能会翻倍。

这取决于您想做什么。普通快速排序的问题是，它有时可能是O（n²）。所以通常可以使用堆排序，但大多数情况下，快速排序速度更快

然而，Arrays.sort（…）实现使用了“调优的快速排序，改编自Jon L.Bentley和M.Douglas McIlroy[…]”（根据JavaDoc文档）。该算法有一些内置优化，使其能够在O（n*log（n））上工作，而普通的快速排序将使用O（n²）

此外，Arrays.sort算法经过反复测试，您可以确保它工作正常且无错误（尽管这无法保证）

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iuiz

答案是Jon L.Bentley和M.Douglas McIlroy的，排序函数引用了他们的答案

为了寻找更好的qsort，我们发现1983年在伯克利编写的qsort会在包含一些元素的数组上消耗二次时间，这些元素在特定的随机0和1数组中重复多次。事实上，在十几个不同的Unix库中，我们没有发现不容易被驱动为二次行为的qsort；所有这些都来自第七版或1983年伯克利函数

由于找不到足够好的qsort，我们开始建造一个更好的qsort。该算法应避免在合理的输入上出现极端减速，并且在“随机”输入上应快速。它在数据空间和代码空间也应该是高效的。种类不必是稳定的；它的规范不能保证保持相等元素的顺序

替代方案是heapsort和mergesort，因为Java是在20世纪90年代初创建的。Mergesort不太理想，因为它需要额外的存储空间。Heapsort在最坏情况下的性能（与

O（n^2）

相比，

O（n log n）

）更好，但在实践中执行得更慢。因此，如果您可以通过良好的启发式方法控制最坏情况下的性能，那么优化的快速排序就是一条出路

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Java 7正在切换到，它是1993年发明的（2002年在Python中实现），最坏的性能是

O（n log n）

，是一种稳定的排序。

与Quicksort相比，Mergesort的比较次数更少，但移动元素的数量更多

在Java中，元素比较很昂贵，但移动元素很便宜。因此，在标准Java库中使用Mergesort进行通用排序

在C++中，复制对象可能比较昂贵，而比较对象通常比较便宜。因此，QuaseS排序是C++库常用的排序例程。

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ref:

首先，array.sort不仅使用快速排序，它还使用java1.6以后的多种算法

请参阅下面来自Arrays类的代码

/** *将指定数组按升序进行排序。 * *实施说明：排序算法是一种双枢轴快速排序 *弗拉基米尔·雅罗斯拉夫斯基、乔恩·本特利和约书亚·布洛赫。该算法 *在许多导致其他问题的数据集上提供O（n log（n））性能 *快速排序将降级为二次性能，通常是 *比传统（单轴）快速排序实现更快。 * *@param a要排序的数组 */ 公共静态无效排序（int[]a）{ 双数据透视快速排序。排序（a）； }

在Java1.6之前，我认为它对基本类型使用了三种算法QuickSort，例如对象的int和mergesort，当QuickSort执行它时，请参阅此处了解更多详细信息

根据数组中的大小和元素使用多种排序算法

• 小数组的插入排序
• 主要排序数组的合并排序
• 高度调整和适应性的双支点和单支点快速排序，适用于所有其他内容

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因此，在实践中，我们看到快速排序对于大型原语数组来说非常快，但当它需要适应部分排序的数组、对象之间的比较缓慢、用于稳定排序等时，它会有一些缺陷。

自从上一次回答这个问题已经有一段时间了，下面是一些更新

它取决于复杂度及其与数组大小的相关性，以及java重新生成时的概率

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

/**
     * 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;

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

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

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