Swift为其标准库实现了什么排序算法?
我想知道Swift的排序功能是如何实现的。它使用哪种排序算法?是合并排序、快速排序还是完全不同的排序算法?此功能提供的时间/复杂性保证是什么Swift为其标准库实现了什么排序算法?,swift,algorithm,sorting,time-complexity,Swift,Algorithm,Sorting,Time Complexity,我想知道Swift的排序功能是如何实现的。它使用哪种排序算法?是合并排序、快速排序还是完全不同的排序算法?此功能提供的时间/复杂性保证是什么 我在网上或官方文档中都找不到关于它是如何实现的任何指示。不是一个确定的答案,只是猜测——只有Swift std lib dev团队才能知道,而且他们没有抓到,@martin-r展示了如何通过调试器来知道!它是一种混合的内部排序/插入排序: 用于排序的文档没有说明复杂性。它们确实声明它不稳定,但也就是说,不能保证相等元素保持其原始顺序,这表明它不是通常稳定的
我在网上或官方文档中都找不到关于它是如何实现的任何指示。不是一个确定的答案,只是猜测——只有Swift std lib dev团队才能知道,而且他们没有抓到,@martin-r展示了如何通过调试器来知道!它是一种混合的内部排序/插入排序: 用于排序的文档没有说明复杂性。它们确实声明它不稳定,但也就是说,不能保证相等元素保持其原始顺序,这表明它不是通常稳定的合并排序 Swift std库中有几个函数,它们看起来像是库中其他函数的助手。有一个分区函数,它是快速排序的关键构建块。在非常早期的Swift Beta中,除了非品牌名称之外,过去还有两种:快速排序和插入排序
C++ STD库排序的GNU实现使用了一个混合,它本身是一个快速排序和堆排序的混合体,有时与插入排序相结合。因此,这两个变体可能最初是作为实际排序功能的构建块实现的
quickSort和insertionSort在后来的Beta中消失了——如果sort是两者的最佳混合,那么调用其中一个就没有什么意义了。分区仍然存在,大概是因为它作为一个独立的函数很有用。更新2:正如我们在中所看到的,排序现在在Swift 5中使用了“修改的timsort”。是一个 。。。混合稳定排序算法,源于合并排序和插入排序 在最坏的情况下,Timsort进行对数n比较,以对n个元素的数组进行排序。在最佳情况下,当输入已经排序时,它以线性时间运行,这意味着它是一种自适应排序算法 这意味着排序在Swift 5中恰好是一个稳定的排序,但这仍然是一个实现细节。文件指出: 排序算法不能保证稳定。稳定排序保留比较相等的元素的相对顺序 另见Swift论坛: 该算法直到最近才稳定下来,以准备提出一项建议,使其得到保证 更新:Swift现在是开源的,并且 可以看出,对集合进行排序是使用 最大递归深度为2*floorlog_2N。对于少于20个元素的分区,它切换到插入排序,或者切换到heapsort 如果达到递归深度老答案:定义一个自定义的可比较结构,并在Cool中设置断点!不知道您是否可以调整输入以触发它在特定深度切换到insertionSort。@空速速度:您完全正确。先是插入排序,然后是插入排序。阈值可能是20,至少对于少于20个元素的数组,我只观察到来自插入排序的调用?那为什么要用呢?很明显,我刚读到它的速度很快,我以前从未听说过它。@OliverBorchert:我不能评论它的受欢迎程度,我确实知道它:。正如空速指出的,它被用于GNU C++ STD库。@ MartinR旧链接已经死,被重命名。删除此评论后。无法编辑,因为它只是一个4个字符的更改。不幸的是,我在文档中找不到任何关于这方面的内容,maxbe我稍后会在开发论坛上问一个问题;
struct MyStruct : Comparable {
let val : Int
}
func ==(x: MyStruct, y: MyStruct) -> Bool {
println("\(x.val) == \(y.val)")
return x.val == y.val
}
func <(x: MyStruct, y: MyStruct) -> Bool {
println("\(x.val) < \(y.val)")
return x.val < y.val // <--- SET BREAKPOINT HERE
}
var array = [MyStruct]()
for _ in 1 ... 30 {
array.append(MyStruct(val: Int(arc4random_uniform(1000))))
}
sort(&array)
(lldb) bt
* thread #1: tid = 0x5a00, 0x00000001001cb806 sort`sort. Swift.Bool + 454 at main.swift:22, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = breakpoint 1.1
* frame #0: 0x00000001001cb806 sort`sort. Swift.Bool + 454 at main.swift:22
frame #1: 0x00000001001cb62b sort`protocol witness for Swift._Comparable.(Swift._Comparable.Self.Type)(Swift._Comparable.Self, Swift._Comparable.Self) -> Swift.Bool in conformance sort.MyStruct : Swift._Comparable + 27 at main.swift:20
frame #2: 0x00000001000f5a98 sort`Swift._partition (inout A, Swift.Range) -> A.Index + 3224
frame #3: 0x00000001000f756a sort`Swift._introSortImpl (inout A, Swift.Range, Swift.Int) -> () + 2138
frame #4: 0x00000001000f6c01 sort`Swift._introSort (inout A, Swift.Range) -> () + 1233
frame #5: 0x00000001000fc47f sort`Swift.sort (inout A) -> () + 607
frame #6: 0x000000010013ea77 sort`partial apply forwarder for Swift.(sort (inout Swift.Array) -> ()).(closure #1) + 183
frame #7: 0x000000010013eaf8 sort`partial apply forwarder for reabstraction thunk helper from @callee_owned (@inout Swift.UnsafeMutableBufferPointer) -> (@unowned ()) to @callee_owned (@inout Swift.UnsafeMutableBufferPointer) -> (@out ()) + 56
frame #8: 0x0000000100046c4b sort`Swift.Array.withUnsafeMutableBufferPointer (inout Swift.Array)((inout Swift.UnsafeMutableBufferPointer) -> B) -> B + 475
frame #9: 0x00000001000fc5ad sort`Swift.sort (inout Swift.Array) -> () + 157
frame #10: 0x00000001001cb465 sort`top_level_code + 1237 at main.swift:29
frame #11: 0x00000001001cbdca sort`main + 42 at main.swift:0
frame #12: 0x00007fff8aa9a5fd libdyld.dylib`start + 1
(lldb) bt
* thread #1: tid = 0x5a00, 0x00000001001cb806 sort`sort. Swift.Bool + 454 at main.swift:22, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = breakpoint 1.1
* frame #0: 0x00000001001cb806 sort`sort. Swift.Bool + 454 at main.swift:22
frame #1: 0x00000001001cb62b sort`protocol witness for Swift._Comparable.(Swift._Comparable.Self.Type)(Swift._Comparable.Self, Swift._Comparable.Self) -> Swift.Bool in conformance sort.MyStruct : Swift._Comparable + 27 at main.swift:20
frame #2: 0x00000001000f449e sort`Swift._insertionSort (inout A, Swift.Range) -> () + 2958
frame #3: 0x00000001000f730e sort`Swift._introSortImpl (inout A, Swift.Range, Swift.Int) -> () + 1534
frame #4: 0x00000001000f797d sort`Swift._introSortImpl (inout A, Swift.Range, Swift.Int) -> () + 3181
frame #5: 0x00000001000f6c01 sort`Swift._introSort (inout A, Swift.Range) -> () + 1233
frame #6: 0x00000001000fc47f sort`Swift.sort (inout A) -> () + 607
frame #7: 0x000000010013ea77 sort`partial apply forwarder for Swift.(sort (inout Swift.Array) -> ()).(closure #1) + 183
frame #8: 0x000000010013eaf8 sort`partial apply forwarder for reabstraction thunk helper from @callee_owned (@inout Swift.UnsafeMutableBufferPointer) -> (@unowned ()) to @callee_owned (@inout Swift.UnsafeMutableBufferPointer) -> (@out ()) + 56
frame #9: 0x0000000100046c4b sort`Swift.Array.withUnsafeMutableBufferPointer (inout Swift.Array)((inout Swift.UnsafeMutableBufferPointer) -> B) -> B + 475
frame #10: 0x00000001000fc5ad sort`Swift.sort (inout Swift.Array) -> () + 157
frame #11: 0x00000001001cb465 sort`top_level_code + 1237 at main.swift:29
frame #12: 0x00000001001cbdca sort`main + 42 at main.swift:0
frame #13: 0x00007fff8aa9a5fd libdyld.dylib`start + 1