Arrays.sort和Collection.sort实现原理和区别

咱们先说说Collection和Collections的区别:
java.util.collection是一个集合接口。它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法。
java.util.collections是针对集合的一个帮助类,它提供一系列静态方法实现对各种线程的搜索、排序、线程安全等操作。然后还有
①混排(Shuffling)、
②反转(Reverse)、
③替换全部元素(fill)、
④拷贝(copy)、
⑤返回Collections中最小元素(min)、
⑥返回Collections中最大元素(max)、
⑦返回指定源列表中最后一次出现的指定目标列表的起始位置(lastIndexOfSubList)、
⑧返回指定源列表中第一次出现的指定目标列表的起始位置(IndexOfSubList)、
⑨根据指定的距离循环移动指定列表中的元素(Rotate);
事实上,Collections.sort方法的底层就是调用array.sort方法,

public static void sort(Object[] a) {
     
        if (LegacyMergeSort.userRequested)
            legacyMergeSort(a);
        else
            ComparableTimSort.sort(a, 0, a.length, null, 0, 0);
}
//void java.util.ComparableTimSort.sort()
static void sort(Object[] a, int lo, int hi, Object[] work, int workBase, int workLen)
{
     
        assert a != null && lo >= 0 && lo <= hi && hi <= a.length;
        int nRemaining  = hi - lo;
        if (nRemaining < 2)
return;  // Arrays of size 0 and 1 are always sorted
   // If array is small, do a "mini-TimSort" with no merges
        if (nRemaining < MIN_MERGE) {
     
            int initRunLen = countRunAndMakeAscending(a, lo, hi);
            binarySort(a, lo, hi, lo + initRunLen);
            return;
  }
}

ComparableTimSort.sort():Timsort排序,Timsort排序是结合了合并排序(merge.sort)和插入排序(insertion sort)而得出的排序方法;
legacyMergeSort(a):归并排序。

Timsort的核心过程:
Timsort算法为了减少对升序部分的回溯和对降序部分的性能倒退,将输入按升序和降序特点进行了分区。排序的单位不是一个个单独数字,而是一个个的块—分区。其中每一个分区叫一个run。针对这些run序列,每次拿一个run出来按规则进行合并。每次合并会将两个run合成一个。合并的结果保存到栈中。合并直到消耗掉所有的run,这时将栈上剩余的run合并到只剩一个run为止。这时这个仅剩的run便是排好序的结果。(有点类似于高考排名,先以各区县为单位排名,在合并到省市排名,再合并为全国的排名)

综上所述,Timsort算法的主要过程包括:

1.如果数组长度小于某个值,直接用二分插入排序算法。
2.找到各个run,并入栈。
3.按规则合并run。

(侵删。)

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