昨日、クイックソートの実装に取り組んでいましたが、マージソート (これも実装しました) よりも実行時間が速いことを期待して実行しました。私は2つを実行しました.100要素未満の小さなデータセットではクイックソートの方が高速でしたが（動作することを確認しました）、マージソートはかなり迅速なアルゴリズムになりました. クイックソートはほとんどの場合、マージソートよりも「速い」と教えられていました。このトピックについてはいくつかの議論があることを理解していますが、少なくともこれよりも近いと予想していました。10000 要素を超えるデータ セットの場合、マージソートは 4 倍以上高速でした。これは予想されることですか、それともクイックソート コードにエラーがありますか?
マージソート:
public static void mergeSort(int[ ] e)
{
if (e.length <= 1) return;
int[] first = new int[e.length/2];
int[] second = new int[e.length - first.length];
System.arraycopy(e, 0, first, 0, first.length);
System.arraycopy(e, first.length, second, 0, second.length);
mergeSort(first);
mergeSort(second);
System.arraycopy(merge(first, second), 0, e, 0, e.length);
}
private static int[] merge(int[] first, int[] second) {
int iFirst = 0;
int iSecond = 0;
int iCombined = 0;
int[] combined = new int[first.length + second.length];
while(iFirst < first.length && iSecond < second.length) {
if (first[iFirst] > second[iSecond]) {
combined[iCombined++] = second[iSecond++];
}
else combined[iCombined++] = first[iFirst++];
}
for(; iFirst < first.length; iFirst++) {
combined[iCombined++] = first[iFirst];
}
for(; iSecond < second.length; iSecond++) {
combined[iCombined++] = second[iSecond];
}
return combined;
}
クイックソート:
public static void quicksort(int[] a, int first, int last) {
if (first >= last) return;
int partitionIndex = partition(a, first, last);
quicksort(a, first, partitionIndex - 1);
quicksort(a, partitionIndex + 1, last);
}
public static int partition(int[] x, int first, int last) {
int left = first;
int right = last;
int pivot = x[first];
int pivotIdx = first;
while(left <= right) {
while(left < x.length && x[left] <= pivot) left++;
while(right >= 0 && x[right] > pivot) right--;
if (left <= right) {
int temp = x[left];
x[left] = x[right];
x[right] = temp;
}
}
pivotIdx = right;
x[first] = x[right];
x[pivotIdx] = pivot;
return pivotIdx;
}