使用字节比较对结构进行排序的最佳排序算法？

Question

我有一个由64个结构组成的数组，它们包含大量数据（结构大约是128个字节，因此需要重新分区的是8192个字节）。需要根据每个结构中的单个无符号字节对数组进行排序。我的数据的一个有趣的属性是很可能会有很多重复的排序值 - 这意味着如果你摆脱了所有的重复，那么数组可能只有10个独特的元素，但这不是给定的。

一旦排序，我需要创建一个堆栈来存储每个唯一字节运行开始的大小和类型： 所以，如果我最终得到排序值： 4,4,4,9,9,9,9,9,14,14 堆栈将是： （4,3），（9,5），（14,2）

我认为在这些条件下我可以进行一些很好的优化。如果我做了heapsort，我可以在排序的同时创建堆栈，但这会比qsort更快然后构建堆栈吗？由于我正在使用的大型结构，任何排序算法会运行得更慢吗？我可以进行任何优化，因为我只是比较字节？

BTW：语言是c ++

感谢。

Answer 1

我会想象STL会做你想要的。重写自己的排序例程和容器可能容易出错，而且速度很慢。所以只要担心你是否发现它是一个瓶颈。

Answer 2

通常对于大对象，可以更快地对对象的指针/索引数组进行排序，而不是对象。或者对节点数组进行排序，其中每个节点包含对象的指针/索引和对象的排序键（在这种情况下，键是一个字节）。要在C ++中执行此操作，您只需向std::sort或std::stable_sort提供合适的比较器即可。然后，如果您需要按顺序原始对象，而不是只需要知道正确的顺序，最后将对象复制到一个新数组中。

复制128个字节几乎肯定比执行字节比较慢得多，即使有额外的间接也是如此。因此，为了获得最佳性能，您需要查看的是移动，而不是比较，并且处理指针是避免大部分移动的一种方法。

您可以在最后执行复制时构建运行长度编码。

当然，使用一些自定义排序算法可能会更快，在你的情况下特殊使用数字（64，“大约128”和1）。但是，如果没有编写和运行代码，即使是“最快 - 内省，堆排序或合并排序”这样的简单问题通常也无法回答。

Answer 3

排序不会慢，因为您将排序指针或对结构的引用，而不是内存中的实际结构。

Answer 4

你的密钥是整数，而且确实没有很多， 赔率是Bucket Sort，桶大小为1，非常适用。