java的Arrays.sort(Object[] a)方法源码分析

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#java #Collection #Arrays #sort

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本文深入解析了Java中用于数组排序的几种方法，包括插入排序、归并排序，并重点介绍了TimSort算法的应用。通过分析源码，揭示了这些排序算法的工作原理及其实现细节。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

public static void sort(Object[] a) {
        if (LegacyMergeSort.userRequested)
            legacyMergeSort(a);
        else
            ComparableTimSort.sort(a);
    }

if语句中的没看懂，这里就只说排序问题。
legacyMergeSort 方法将参数a 的克隆对象作为src，本身作为dest，调用mergeSort 方法，

 Object[] aux = a.clone();
 mergeSort(aux, a, 0, a.length, 0);

mergeSort 方法中，java定义了一个优化参数INSERTIONSORT_THRESHOLD=7 （不知道为啥是7）。对于长度小于7的数组，直接使用插入排序

if (length < INSERTIONSORT_THRESHOLD) {
      for (int i=low; i<high; i++)
         for (int j=i; j>low &&
               ((Comparable) dest[j-1]).compareTo(dest[j])>0; j--)
                    swap(dest, j, j-1);
            return;
   }

，而对于长度大于7的数组，使用归并排序，思路：

将数组分成两部分
对每一部分递归排序

        int destLow  = low;
        int destHigh = high;
        low  += off;
        high += off;
        int mid = (low + high) >>> 1;
        mergeSort(dest, src, low, mid, -off);
        mergeSort(dest, src, mid, high, -off);

合并两个数组

for(int i = destLow, p = low, q = mid; i < destHigh; i++) {
     if (q >= high || p < mid && ((Comparable)src[p]).compareTo(src[q])<=0)
             dest[i] = src[p++];
       else
             dest[i] = src[q++];
}

比较容易的情况是，如果第二步进行完以后得到的已经是一个有序数组，那么直接复制数组

if (((Comparable)src[mid-1]).compareTo(src[mid]) <= 0) {
            System.arraycopy(src, low, dest, destLow, length);
            return;
    }

集合工具类Collections的sort方法就是使用了Arrays类的这个方法。

        Object[] a = list.toArray();
        Arrays.sort(a);