Go語言將引入新型排序算法:Pdqsort
哈嘍,大家好,我是asong。最近在逛Go倉庫時看到了一個commit是關于排序算法的,即pdqsort排序算法,Go計劃將在下一個版本中支持該排序算法,下面我們就具體來看一看這個事情;
commit地址:https://github.com/golang/go/commit/72e77a7f41bbf45d466119444307fd3ae996e257
該commit中介紹了pqdsort的測試結果:
- 在所有基準測試中,pdqsort未表現出比以前的其它算法慢
- 常見模式中pdqsort通常更快(即在排序切片中快10倍)
pdqsort實質為一種混合排序算法,在不同情況下切換到不同的排序機制,該實現靈感來自C++和RUST的實現,是對C++標準庫算法introsort的一種改進,其理想情況下的時間復雜度為 O(n),最壞情況下的時間復雜度為 O(n* logn),不需要額外的空間。
pdqsort算法的改進在于對常見的情況做了特殊優化,其主要的思想是不斷判定目前的序列情況,然后使用不同的方式和路徑達到最優解;如果大家想看一下該算法的具體實現,可以查看https://github.com/zhangyunhao116/pdqsort中的實踐,其實現就是對下面三種情況的不斷循環:
- 短序列情況:對于長度在 [0, MAX_INSERTION] 的輸入,使用 insertion sort (插入排序)來進行排序后直接返回,這里的 MAX_INSERTION 我們在 Go 語言下的性能測試,選定為 24。
- 最壞情況,如果發現改進的 quicksort 效果不佳(limit == 0),則后續排序都使用 heap sort 來保證最壞情況時間復雜度為 O(n*logn)。
- 正常情況,對于其他輸入,使用改進的 quicksort 來排序。
具體的源代碼實現可以自行查看,本文就不過多分析了,下面我們來看一下pdqsort的demo:
import (
"fmt"
"github.com/zhangyunhao116/pdqsort"
)
func main() {
x := []int{3, 1, 2, 4, 5, 9, 8, 7}
pdqsort.Slice(x)
fmt.Printf("sort_result = %v\n", x)
search_result := pdqsort.Search(x, 4)
fmt.Printf("search_result = %v\n", search_result)
is_sort := pdqsort.SliceIsSorted(x)
fmt.Printf("is_sort = %v\n", is_sort)
}
運行結果:
sort_result = [1 2 3 4 5 7 8 9]
search_result = 3
is_sort = true
對于此次排序算法優化你們有什么想法?快快上手體驗一下吧~。
參考鏈接:
https://github.com/golang/go/commit/72e77a7f41bbf45d466119444307fd3ae996e257
https://www.easemob.com/news/8361
https://github.com/zhangyunhao116/pdqsort
https://arxiv.org/pdf/2106.05123.pdf