在Java中对3个值进行排序的最快方法[关闭]答案

【问题标题】：Fastest way to sort 3 values in Java [closed]在Java中对3个值进行排序的最快方法[关闭]
【发布时间】：2016-11-03 02:54:00
【问题描述】：

我必须按正确的顺序输入 3 个值并将它们打印到控制台。

一种解决方案是将它们放入一个数组中，然后对其进行排序，但我记得（从学校时代起）比较和排序它们的速度更快，但是我找不到正确的比较顺序。

您能否告诉我如何将 3 个值与if 语句的最少数量进行比较？

【问题讨论】：

对于三个项目，冒泡排序就可以了。
三个项目bogosort 就可以了。
相关：Fastest sort of fixed length 6 int array

标签： java sorting

【解决方案1】：

冒泡排序在最坏的情况下只有 3 个比较操作和 6 个分配（如果与这种情况下的插入排序的行为不同，它将非常相似）：

if (a > b)
   swap(a,b)
if (b > c)
   swap(b,c)
if (a > b)
   swap(a,b)
print a,b,c

不能在少于 3 次比较中完成，因为数组有 n!=6 可能的排列，而 ceil(log_2(n!)) = 3

【讨论】：

@TravisJ 虽然 big-O 公式是正确的，但事实是具有合理冒泡排序实现的 3 元素的最坏情况是 3 比较和 2 交换，而不是 @ 987654327@ 的任何东西。 big-O 表示法是对通常更复杂、更难以确定运算次数的精确公式的一种极大简化。这种简化的代价是允许在不同程度上高估。
@millimoose：swap() 中没有比较 - 仅读取和分配，使其进行 3 次比较。我的解决方案旨在展示一个具有最少 COMPARES 数量（“最低树”）的算法，并表明它不能通过较少的比较来完成。
@TravisJ：请再次阅读大 O 符号的定义，我将其详细说明为对您答案的评论。在谈论小规模时 - 大 O 什么都不说，因为上限定义不包括这些情况（来自大 O 的定义）。
@TravisJ 嗯，讨论包含太多的cmets，因此被删除，我只想添加底线，希望它被接受。大 O 表示法表示：如果 f(x) 是 O(g(x)) - 那么有 x0,M 使得对于每个 x > x0：|f(x)| < M*g(x)。如果 x f(x) = { if x < 10: x^10 | otherwise: x }。根据大 O 的定义，我们将得到 f(x) 是 O(x)。就是说-我要睡觉了，明天有工作。非常欢迎您打开聊天室，如果您愿意学习，我会在明天尝试详细说明。
"它不能在少于 3 次比较内完成" 是的，它可以。考虑a <= b <= c 或a > b > c。它不能在少于 2 次比较中完成。

【解决方案2】：

优化这个没有意义。它不会获得任何速度。 3 的 O(n!) 仍然只有 3*2 = 6 次操作。甚至 O(2^n) 也将是 8。您真的可以尽一切努力对这 3 个值进行排序，而不会看到性能差异。

编辑

int a, b, c, min, max, med;//assume values are there for a b c
if( a > b ){
 if( a > c ){
  max = a;
  if( b > c ){
   med = b;
   min = c;
  }else{
   med = c;
   min = b;
  }
 }else{
  med = a;
  max = c;
  min = b;
 }
}else{
 if( b > c ){
  max = b;
  if( a > c ){
   med = a;
   min = c;
  }else{
   med = c;
   min = a;
  }
 }else{
  med = b;
  max = c;
  min = a;
 }
}

【讨论】：

下面的代码似乎没有必要：if( b > c ){ max = b; min = c; }else{因为一旦a大于b，但a不大于c，那么b永远不会大于c。
@durban - 没错，这主要是为了表明明确检查所有场景不会影响如此小的操作的速度。我删除了多余的代码。

【解决方案3】：

据我所知，Java 使用 Quicksort 算法进行排序 - 一种已经优化的方法。这里没有收获的速度！

【讨论】：

专门针对边界情况（例如仅对 3 个值进行排序）。像快速排序这样的常规排序算法可能表现不佳