Java语言的排序算法是怎么做到高效率的呢

Java语言能不能在1分钟内,对1000万亿个0-10的100次方的整数从小到大排序,并且输出最大的10个数字?Java语言的排序算法是怎么做到高效率的呢

这是个好问题, 个人觉得目前没有一种单独的排序算法可以在这么短的时间内处理如此规模的数据。但是可以使用java 提供的 一些排序算法 如 : 快速排序, 归并排序, 但对于1000万亿这么大规模的数据,仍然需要相当长的时间。

思考方向可以从 , 并行算法 , 外部排序 , 存储优化 等方向着手哦

不知道你这个问题是否已经解决, 如果还没有解决的话:
  • 你可以看下这个问题的回答https://ask.csdn.net/questions/7573828
  • 这篇博客你也可以参考下:Java集合:获取随机的10个不重复的数,降序输出
  • 您还可以看一下 刘英杰老师的Java程序员面试宝典视频课程之就业指导(一)课程中的 0-00面试题大纲小节, 巩固相关知识点
  • 除此之外, 这篇博客: 十大排序算法实现与总结(Java语言)中的 10 基数排序 部分也许能够解决你的问题, 你可以仔细阅读以下内容或跳转源博客中阅读:

    基本思想:是一种非比较型整数排序算法,其原理是将整数按位数切割成不同的数字,然后按每个位数分别比较。其可以看成是桶排序的扩展。排序顺序有两种,分别为

    (1)MSD 从高位开始进行排序

    (2)LSD 从低位开始进行排序

    这里我选择LSD(从低位开始进行排序)来举例,我们假设待排序数组为[453,677,888,525,275 322,123].

    步骤一:将每个数按照个位放入桶中,这里桶的个数为10,因为所排序的为10进制的数,每一位只有十种可能:

    步骤二:将数按桶的顺序取出,完成一次排序,得到[322,123,453,275,525,677,888]

    步骤三:将每个数按照十位放入桶中:

    步骤四:将数按桶的顺序取出,完成一次排序,得到[123,322,453,525,275,677,888]

    步骤五:将每个数按照百位放入桶中:

     步骤六:将数按桶的顺序取出,排序,得到[123,275,322,453,525,677,888]

    以下为代码实现:

    public class RadixSort {
        public static void main(String[] args) {
            // 这里以升序方式排列数组为例子。
            int[] nums = new int[]{453,677,888,525,275,322,123};
            // 排序
            sort(nums);
            // 打印数组
            for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
                System.out.print(nums[i] + " ");
            }
        }
    
        public static void sort(int[] nums) {
            // 获取最大的位个数,决定要进行几次排序
            int maxValue = nums[0];
            for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
                if (nums[i] > maxValue) {
                    maxValue = nums[i];
                }
            }
            // 计算出有多少位
            int digits = 0;
            while (maxValue > 0) {
                maxValue /= 10;
                digits++;
            }
            // 创建好桶
            List<List<Integer>> bucketList = new ArrayList<List<Integer>>();
    
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                List<Integer> oneBucket = new ArrayList<Integer>();
                bucketList.add(oneBucket);
            }
            // 从低位到高位排序
            // temp1 和 temp2 用来取对应位的数字
            int temp1 = 10;
            int temp2 = 1;
            while (digits > 0) {
                // 按照每个数对应位的数字放入桶中
                for (int oneNum : nums) {
                    int number = (oneNum % temp1) / temp2;
                    // 放入桶中
                    bucketList.get(number).add(oneNum);
                }
                // 按桶顺序取出数字
                int index = 0;
                for (List<Integer> oneBucket : bucketList) {
                    // 桶若不为空,取出其中的数字
                    if (oneBucket.size() > 0) {
                        for (Integer oneNum : oneBucket) {
                            nums[index++] = oneNum;
                        }
                        // 取完后清空桶
                        oneBucket.clear();
                    }
                }
                // 取更高位进行下一步排序
                temp1 *= 10;
                temp2 *= 10;
                // 每排完一位,位数减一
                digits--;
            }
    
        }
    
    
    }

    输入数组:

    453 677 888 525 275 322 123

    运行结果:

    123 275 322 453 525 677 888 

     以上为十大算法基本思想以及Java语言实现。


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