Java下的Arrays排序sort算法源码解析（下）

知识回顾

在上一章节中，我们介绍了关于Java下的Arrays排序sort算法的数组长度不超过QUICKSORT_THRESHOLD数值为286时的算法应用，分别有插入排序，双轴快排，单轴快排和结对插入排序。Java下的Arrays排序sort算法源码解析（上）。今天我们来探索另外一种情况。

探索开始

我们先附上下一段的源码来进行分析：

/*
         * Index run[i] is the start of i-th run
         * (ascending or descending sequence).
         */
        int[] run = new int[MAX_RUN_COUNT + 1];
        int count = 0; run[0] = left;

        // Check if the array is nearly sorted
        for (int k = left; k < right; run[count] = k) {
            if (a[k] < a[k + 1]) { // ascending
                while (++k <= right && a[k - 1] <= a[k]);
            } else if (a[k] > a[k + 1]) { // descending
                while (++k <= right && a[k - 1] >= a[k]);
                for (int lo = run[count] - 1, hi = k; ++lo < --hi; ) {
                    int t = a[lo]; a[lo] = a[hi]; a[hi] = t;
                }
            } else { // equal
                for (int m = MAX_RUN_LENGTH; ++k <= right && a[k - 1] == a[k]; ) {
                    if (--m == 0) {
                        sort(a, left, right, true);
                        return;
                    }
                }
            }

            /*
             * The array is not highly structured,
             * use Quicksort instead of merge sort.
             */
            if (++count == MAX_RUN_COUNT) {
                sort(a, left, right, true);
                return;
            }
        }

这里乍一看会感觉毫无逻辑，这里用的是什么算法，但是我们细细慢慢琢磨，我们可以发现一定的规则：

• 首先这个算法是针对于数组有序性比较好的情况来进行的，它刚开始会从头到尾遍历整个数组，并且如果有序性较好，他会直接扫描通过，速度很快。
• 这里有一个情况是，如果这里相同的值非常多的时候，并且是连在一起的，这里设置了一个阈值MAX_RUN_LENGTH数值为33，当达到这个值，我们就会使用在上一章那里的逻辑进行排序。
• 最后还有最重要的逻辑，这里会有一个count值可能会让大家费解，这个值的作用也是设置一个阈值，不过针对的作用是当有序性断连的次数达到MAX_RUN_COUNT数值为67时，认为这个数组无序程度比较高，就不会再继续使用这个算法了，而会使用之前上章介绍的快排，如果有序则使用归并排序算法

OK，上面那个算法逻辑也比较简单，没有什么特殊点，我们继续向下。

// Check special cases
        // Implementation note: variable "right" is increased by 1.
        if (run[count] == right++) { // The last run contains one element
            run[++count] = right;
        } else if (count == 1) { // The array is already sorted
            return;
        }

        // Determine alternation base for merge
        byte odd = 0;
        for (int n = 1; (n <<= 1) < count; odd ^= 1);

        // Use or create temporary array b for merging
        int[] b;                 // temp array; alternates with a
        int ao, bo;              // array offsets from 'left'
        int blen = right - left; // space needed for b
        if (work == null || workLen < blen || workBase + blen > work.length) {
            work = new int[blen];
            workBase = 0;
        }
        if (odd == 0) {
            System.arraycopy(a, left, work, workBase, blen);
            b = a;
            bo = 0;
            a = work;
            ao = workBase - left;
        } else {
            b = work;
            ao = 0;
            bo = workBase - left;
        }

        // Merging
        for (int last; count > 1; count = last) {
            for (int k = (last = 0) + 2; k <= count; k += 2) {
                int hi = run[k], mi = run[k - 1];
                for (int i = run[k - 2], p = i, q = mi; i < hi; ++i) {
                    if (q >= hi || p < mi && a[p + ao] <= a[q + ao]) {
                        b[i + bo] = a[p++ + ao];
                    } else {
                        b[i + bo] = a[q++ + ao];
                    }
                }
                run[++last] = hi;
            }
            if ((count & 1) != 0) {
                for (int i = right, lo = run[count - 1]; --i >= lo;
                    b[i + bo] = a[i + ao]
                );
                run[++last] = right;
            }
            int[] t = a; a = b; b = t;
            int o = ao; ao = bo; bo = o;
        }

如果到这了，就说明开始了归并排序，不过这里的归并排序我看的并不是很懂，硬看有点头大，想了下还是算了，找了个简单的归并算法看了下理解了起逻辑。

今日总结

今天我们补全了关于Arrays的sort方法设下部分，总结而言为了优化数组的排序速度，在编写方法时使用了很多策略来提升性能，阅读这一段，让我更加加深了对于排序算法的理解，这波不亏~~~