快速排序近乎有序的数组,测试异常

来源:3-6 随机化快速排序法

夏落若

2019-06-13

public class QuickSortMooc {

    // 我们的算法类不允许产生任何实例
    private QuickSortMooc() {
    }

    // 对arr[l...r]部分进行partition操作
    // 返回p, 使得arr[l...p-1] < arr[p] ; arr[p+1...r] > arr[p]
    private static int partition(Comparable[] arr, int l, int r) {

        Comparable v = arr[l];

        int j = l; // arr[l+1...j] < v ; arr[j+1...i) > v
        for (int i = l + 1; i <= r; i++)
            if (arr[i].compareTo(v) < 0) {
                j++;
                swap(arr, j, i);
            }

        swap(arr, l, j);

        return j;
    }

    // 递归使用快速排序,对arr[l...r]的范围进行排序
    private static void sort(Comparable[] arr, int l, int r) {

        if (l >= r) return;

        int p = partition(arr, l, r);
        sort(arr, l, p - 1);
        sort(arr, p + 1, r);
    }

    public static void sort(Comparable[] arr) {

        int n = arr.length;
        sort(arr, 0, n - 1);
    }

    private static void swap(Object[] arr, int i, int j) {
        Object t = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = t;
    }

    // 测试 QuickSort
    public static void main(String[] args) {

        // Quick Sort也是一个O(nlogn)复杂度的算法
        // 可以在1秒之内轻松处理100万数量级的数据
        int N = 10000;
        Integer[] arr = SortTestHelper.generateRandomArray(N, 0, 100000);

        SortTestHelper.testSort("chapter_01.QuickSortMooc", arr);

        Integer[] arr2 = SortTestHelper.generateNearlyOrderedArray(N,10);
        SortTestHelper.testSort("chapter_01.QuickSortMooc", arr2);

        return;
    }
}

老师,这个是 github 下载的代码,测试大量数据会抛出异常:java.lang.reflect.InvocationTargetException at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62) at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43) at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498) at chapter_01.SortTestHelper.testSort(SortTestHelper.java:93) at chapter_01.QuickSortMooc.main(QuickSortMooc.java:60) Caused by: java.lang.StackOverflowError at chapter_01.QuickSortMooc.sort(QuickSortMooc.java:33) at chapter_01.QuickSortMooc.sort(QuickSortMooc.java:34) at chapter_01.QuickSortMooc.sort(QuickSortMooc.java:34) at chapter_01.QuickSortMooc.sort(QuickSortMooc.java:34) at chapter_01.QuickSortMooc.sort(QuickSortMooc.java:34)

数据量少的时候不会出现。Mac,IntelliJ IIDEA,Java1.8

写回答

1回答

liuyubobobo

2019-06-14

可以参考这个问答:https://coding.imooc.com/learn/questiondetail/99094.html


对于近乎有序的数组,递归过程极度不均衡,时间退化成O(n^2),空间则也会退化成O(n)。因为递归深度近乎就等于n,导致崩溃。


正因为如此,才会有后续我们关于快排的优化:)


继续加油!:)

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夏落若
了解了,非常感谢!
2019-06-14
共1条回复

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