这是我参与「第三届青训营 -后端场」笔记创作活动的的第3篇笔记
本文主要讲述经典排序算法及业界性能一流的排序算法pdqsort(Pattern-Defeating-QuickSort)
经典排序算法
插入排序
(图片来源百度百科)
将元素不断插入已经排序好的array中
- 起始只有一个元素5,其本身是一个有序序列
- 后续元素插入有序序列中,即不断交换,直到找到第一个比其小的元素 算法复杂度: 最优O(n),最坏O(),平均O()
快速排序
(图片来源于zhuanlan.zhihu.com/p/57088609)
分治思想,不断分割序列直到序列整体有序
- 选定一个pivot(轴点)
- 使用pivot分割序列,分成元素比pivot大和元素比pivot小两个序列 算法复杂度: 最优O(nlogn),最坏O(),平均O(nlogn)
堆排序
(图片来源www.programmersought.com/article/796…)
利用堆的性质的排序算法
- 构造一个大顶堆
- 将根节点(最大元素)交换到最后一个位置,调整整个堆,如此反复 算法复杂度: 最优O(nlogn),最坏O(nlogn),平均O(nlogn)
benchmark
通过三种序列长度情况对三种排序算法性能进行benchmark测试
乱序
短序列(长度为16)
插入排序速度最快
中序列(长度为128)
快排速度最快
长序列(长度为1024)
快排速度最快
排序状况下
短序列(长度为16)
\
中序列(长度为128)
\
长序列(长度为1024)
三种情况下插入排序的性能均为最好
总结
- 所有短序列和元素有序的情况下,插入排序性能最好
- 在大部分情况下,快速排序有较好的综合性能
- 几乎在任何情况下,堆排序的表现都比较稳定