Java双路快速排序算法

双路快速排序算法基本原理

-针对序列中重复元素出现频率非常高，随机化快速排序算法退化成O（n^2）的问题
-双向开始遍历

-当arr[i]>=arr[l],arr[j]<=arr[l]时暂停

-进行归并

-arr[i]与arr[j]交换元素

-当i=j时遍历完毕

代码实现

// 双路快速排序算法,对解决重复性高的元素集合效率高    public static <T extends Comparable<? super T>> void quickSort2(T[] arr, int n) {        sonOfQuickSort2(arr, 0, n - 1);    }    // 对arr[l...r]部分进行双路快速排序    private static <T extends Comparable<? super T>> void sonOfQuickSort2(T[] arr, int l, int r) {        // 当n小到一定程度时，插入排序比归并排序快        if (r - l <= 15) {            // 当分块中元素为15+1时，换成插入排序            SelectionSort.insertionSort(arr, r, l);            return;        }        int index = partition2(arr, l, r);        sonOfQuickSort2(arr, l, index - 1);        sonOfQuickSort2(arr, index + 1, r);    }    // 对arr[l...r]部分进行partition分治操作，返回值是作为双路分界点    private static <T extends Comparable<? super T>> int partition2(T[] arr, int l, int r) {        // 随机生成位置        int s = (int) (Math.random() * (r - l + 1)) + l;        T temp1;        temp1 = arr[s];        arr[s] = arr[l];        arr[l] = temp1;        T v = arr[l];        // arr[l+1,i)<=v; arr(j,r]>=v;i,j分别从两端向中间逼近        int i = l + 1, j = r;        while (true) {            while (i <= r && arr[i].compareTo(v) < 0)                i++;            while (arr[j].compareTo(v) > 0 && j >= l + 1)                j--;            if (i > j)                break;            // swap(arr[i],arr[j])            swap(arr[i], arr[j]);            i++;            j--;        }        swap(arr[l], arr[j]);        return j;    }    public static <T> void swap(T a, T b) {        T temp;        temp = a;        a = b;        b = temp;    }

快速排序算法消耗时间316ms
双路快速排序算法消耗时间199ms