Arrays是一个工具类,提供了排序,搜索等的操作方法,Arrays提供的方法都是静态方法,Arrays的构造函数是私有的,也就是不能被实例化,同时,我们可以从名称可以看到Arrays操作的数据都是以数组的形式进行的,Collection里面的排序和搜索都是将Collection转换为Array之后进行,看看神秘的JDK的排序和搜索是怎么实现的?
public class Arrays {//类的构造函数是私有的
private Arrays() {}
........
//整数数组的排序,升序排列,如果需要降序,则自行处理
public static void sort(int[] a) {
/*
JDK1.7的排序算法使用了DulaPivotQuickSort算法,该算法是快排的一种变种算法,
据介绍其没有快排失效导致o(n*n)的情况,关于算法实现,表示没看懂!!
*/
DualPivotQuicksort.sort(a);
}
//基本类型的排序都使用该排序算法
public static void sort(double[] a) {
DualPivotQuicksort.sort(a);
}
//对象的排序,对象必须是可比较的,即必须实现Compareable接口
public static void sort(Object[] a) {
if (LegacyMergeSort.userRequested)//虚拟机参数,需要配置
legacyMergeSort(a);//用合并排序算法,需要额外的一倍空间
else
ComparableTimSort.sort(a);//用二分排序算法
}
//合并排序算法的实现,要排序src,但是需要dest来配合
private static void mergeSort(Object[] src, Object[] dest,int low,int high, int off) {
int length = high - low;
//在小数据集上面之间用插入排序算法,即长度小于7时
if (length < INSERTIONSORT_THRESHOLD) {
for (int i=low; i<high; i++)
for (int j=i; j>low &&
((Comparable) dest[j-1]).compareTo(dest[j])>0; j--) //用Comparable的排序接口
swap(dest, j, j-1);//交换两个元素
return;
}
//元素长度大于7时,按合并排序算法进行排序
int destLow = low;
int destHigh = high;
low += off;
high += off;
int mid = (low + high) >>> 1;
mergeSort(dest, src, low, mid, -off);//从low到mid的元素进行合并排序
mergeSort(dest, src, mid, high, -off);//从mid到high的元素进行合并排序
//如果两部分已经有序,则执行复制元素即可
if (((Comparable)src[mid-1]).compareTo(src[mid]) <= 0) {
System.arraycopy(src, low, dest, destLow, length);
return; }
//进行合并操作
for(int i = destLow, p = low, q = mid; i < destHigh; i++) {
if (q >= high || p < mid && ((Comparable)src[p]).compareTo(src[q])<=0)
dest[i] = src[p++];
else
dest[i] = src[q++];
}
}
//二分搜索算法,这里要求a是有序的,否则结果不确定
public static int binarySearch(long[] a, long key) {
return binarySearch0(a, 0, a.length, key);
}
//执行二分搜索
private static int binarySearch0(long[] a, int fromIndex, int toIndex,
long key) {
int low = fromIndex;
int high = toIndex - 1;
while (low <= high) {
int mid = (low + high) >>> 1;//用移位运算实现除法
long midVal = a[mid];
if (midVal < key)
low = mid + 1;
else if (midVal > key)
high = mid - 1;
else
return mid; // key found
}
return -(low + 1); // key not found.
}
//对象的二分搜索
private static int binarySearch0(Object[] a, int fromIndex, int toIndex,
Object key) {
int low = fromIndex;
int high = toIndex - 1;
while (low <= high) {
int mid = (low + high) >>> 1;
Comparable midVal = (Comparable)a[mid];
int cmp = midVal.compareTo(key);//用Compareable的排序接口
if (cmp < 0)
low = mid + 1;
else if (cmp > 0)
high = mid - 1;
else
return mid; // key found
}
return -(low + 1); // key not found.
}
//这里看看数组的比较算法是怎么做的,这里程序考虑很全面,值得大家学习
public static boolean equals(byte[] a, byte[] a2) {
if (a==a2)//指向同一个值
return true;
if (a==null || a2==null)
return false;
int length = a.length;
if (a2.length != length)//数组长度的比较
return false;
for (int i=0; i<length; i++)
if (a[i] != a2[i])//值的比较
return false;
return true;
}
//填充算法,Java没有类似C的memset,不然效率更高
public static void fill(char[] a, char val) {
for (int i = 0, len = a.length; i < len; i++)
a[i] = val;
}
//计算Hash值的算法
public static int hashCode(byte a[]) {
if (a == null)
return 0;
int result = 1;
for (byte element : a)
result = 31 * result + element;//使用了Time31的Hash算法
return result;
}
原文:http://blog.csdn.net/lcli2009/article/details/22172087