为什么我使用Quicksort获得线性运行时间?

时间:2016-09-28 16:27:24

标签: java algorithm performance quicksort

更新:我知道我的问题是什么。我每次都要排序10000个数据点。每次迭代都需要相同的时间。 t是我尝试对100个数据点进行排序,然后添加下100个数据点,排序等的错误方法。

我试图表明Quicksort的平均/最佳案例运行时间是O(nlogn)。但是,当我尝试在大量循环中计算方法时,我得到线性运行时间。

我认为它与我实现for循环的方式有关,但我不知道为什么会出错。

我还有另一个函数读取已排序的数组,以便给出最差的运行时间,但这也给了我线性。

对于这两种功能,时间如下:

System.out.println("Enter the number of data points you want to sort as an integer: ");
Scanner num = new Scanner(System.in);
int datapoints = num.nextInt();
int[] dpArr = new int[datapoints];

for (int i = 0; i < datapoints; i++) 
{
    dpArr[i] = (int) (Math.random() * 100000);
}
int n = dpArr.length;

try 
{   
    PrintWriter pw = new PrintWriter(new FileWriter("random2.csv", true));
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    StringBuilder sb2 = new StringBuilder();

    for (int t = 100; t <= 100000; t += 100) 
    {
        long qstotal = 0;

        long start = System.nanoTime();
        quicksort(dpArr, 0, n - 1);
        qstotal += System.nanoTime() - start;

        double qsDuration = (double) qstotal / 1000000;
        sb.setLength(0);
        sb.append(t);
        sb.append(',');
        sb.append(qsDuration);          
        sb.append("\n");
        pw.write(sb.toString());
    }

    for (int t = 100; t <= 100000; t += 100) 
    {
        long rqstotal = 0;

        long start = System.nanoTime();
        randomQuicksort(dpArr, 0, n - 1);
        rqstotal += System.nanoTime() - start;

        double rqsDuration = (double) rqstotal / 1000000;
        sb2.setLength(0);
        sb2.append(t);
        sb2.append(',');
        sb2.append(rqsDuration);
        sb2.append("\n");
        pw.write(sb2.toString());
    }  
    pw.flush();          
    pw.close();

}
catch (FileNotFoundException e) 
{
    System.out.println("File not found.");
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

如果按照当前代码进行操作,您将看到在第一次排序后,您再次使用已排序的数组。那是错的。

要纠正错误,您可以:

  • 使用新的随机数组(如@Lashane建议的那样);或者,
  • 使用相同的随机数组(即处于与您开始时相同的未分类状态)并使用不同的数据透视表;或者,
  • 在每次调用quicksort(dpArr, 0, n - 1);randomQuicksort(dpArr, 0, n - 1);之后对数组进行随机播放。

我建议选择最后一个选项,因为您不必担心修改枢轴,并且每次运行都使用相同的值(并非在排序时间的测试中确实很重要) 。要在Java中对数组进行随机播放,请参阅this question