插入时排序或复制和排序答案

【问题标题】：sort while inserting or copy and sort插入时排序或复制和排序
【发布时间】：2014-06-10 09:04:35
【问题描述】：

我有一个迭代器，它给了我 n 个元素。目前我将它们一一复制到一个 ArrayList 中，然后在该列表上调用 Collections.Sort() 以获得排序后的 ArrayList。这需要 nlog(n)+n 次操作。有没有更快的方法，即我可以在一定程度上使用插入操作吗？

迭代器不进行任何排序，元素几乎随机出现。

【问题讨论】：

你的元素是独一无二的吗？
尝试基数排序，它是o(n+k)。
如果您的列表应该是有序列表，为什么不在插入时处理它？
@ChiefTwoPencils 请参阅下面我对肯特回答的评论。插入到 ArrayList 中，同时保持数组中所有其他元素的顺序，并且 Array 中的运行时间为 O(n)。

【解决方案1】：

如果你只有那个迭代器，我看不到更快的解决方案。注意nlogn+n 也是O(nlogn)。

如果你想“在插入时排序”，你需要在每次插入时进行二进制搜索，它也是O(nlogn)。我认为它不会比你拥有的快得多。

TreeSet 可以把你从二分查找的实现中解救出来，但基本上是一样的逻辑。

【讨论】：

@Kent 感谢您的回答。我试图不在朗道符号中考虑这个问题，因为 nlog(n) 前面的常数因子越小，我的应用程序就越好。因此，第一次使用二进制搜索执行插入排序看起来很有希望，但是由于我正在处理 ArrayList，对于每个插入的元素，我可能必须移动一些 O(n) 元素，这将使其与我原来的做法。所以我现在会坚持下去。再次感谢您与我一起思考。

【解决方案2】：

由于迭代器既不是集合也不是容器，因此不可能像您已经注意到的那样直接在迭代器中进行排序。在这种情况下，您使用的方法似乎是最好的解决方案。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您的元素是唯一的，您可以将它们放入 TreeSet，然后将它们从 TreeSet 复制到 ArrayList 中。不过，这实际上可能不会比您已经在做的更快。

除此之外，您不太可能比现有的更进一步优化。编写自己的插入排序几乎肯定会比仅使用高度优化的 Java 排序例程慢。

不过，您可以考虑查看 Java 8 中的新 Java Streams API。这将允许您通过将迭代器作为流打开、对其进行排序、然后将其整理到最终集合中来做到这一点。

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您的数组中有对象而不是原始数据类型（例如 int、double），则必须考虑对象复制的成本。在这种情况下，对数组索引进行排序可能是更好的方法。仅当需要同时处理排序和插入时，使用搜索数据结构 map/set 比较好。

【讨论】：