为什么Java的Arrays.sort方法对不同类型使用两种不同的排序算法？

Java 6的Arrays.sort方法对基元数组使用Quicksort，对对象数组使用合并sort。我相信大多数时候，Quicksort比合并排序要快，并且占用的内存更少。我的实验支持这一点，尽管两种算法都是O（n log（n））。那么为什么对不同类型使用不同的算法呢？

最可能的原因是：快速排序不稳定，即相等的条目可以在排序过程中更改其相对位置；除其他外，这意味着，如果对已排序的数组进行排序，则它可能不会保持不变。

由于基本类型没有身份（无法区分具有相同值的两个int），因此这对它们无关紧要。但是对于引用类型，它可能会在某些应用程序中引起问题。因此，对于那些使用稳定的合并排序。

OTOH，不对原始类型使用（保证的n * log（n））稳定合并排序的一个原因可能是它需要克隆该数组。对于引用类型，引用的对象通常比引用数组占用更多的内存，这通常没有关系。但是对于原始类型，完全克隆数组会使内存使用量增加一倍。

根据此答案中引用的Java 7 API文档，Arrays#Sort()对于对象数组，现在使用TimSort，它是MergeSort和InsertionSort的混合体。另一方面，Arrays#sort()对于原始数组，现在使用Dual-Pivot QuickSort。这些更改是从Java SE 7开始实现的。

我能想到的一个原因是，快速排序的最坏情况时间复杂度为O（n ^ 2），而归并排序保留的最坏情况时间为O（n log n）。对于对象数组，有一个公平的期望，即会有多个重复的对象引用，这是quicksort最差的一种情况。

各种算法都有不错的视觉比较，请特别注意不同算法的最右图。

我正在上Coursera算法课程，并在Bob Bo Bedgewick教授的讲座之一中提到对Java系统排序的评估：

“如果程序员使用对象，那么空间可能不是至关重要的考虑因素，合并排序所使用的额外空间可能不是问题。而且，如果程序员使用的是原始类型，那么性能是最重要的，因此他们使用快速排序。”

java.util.Arrays使用quicksort为原始类型如int和归并为实现对象可比或使用比较器。使用两种不同方法的想法是，如果程序员使用的对象空间可能不是至关重要的考虑因素，那么mergesort所使用的额外空间可能就不是问题，并且如果程序员使用的是原始类型，那么性能可能是最重要的事情。在快速排序。

例如：这是排序稳定性很重要的示例。

这就是为什么稳定排序对对象类型有意义，尤其是可变对象类型和具有比排序键更多的数据的对象类型的原因，而mergesort就是这样的排序。但是对于原始类型，稳定性不仅无关紧要。没有意义的

资源： INFO

Java的Arrays.sort方法使用快速排序，插入排序和合并排序。OpenJDK代码中甚至实现了单轴和双轴快速排序。最快的排序算法取决于情况，而优胜者是：小数组的插入排序（当前选择47个），大多数排序的数组的mergesort和其余数组的快速排序，因此Java的Array.sort（）尝试选择最佳算法来根据这些标准申请。