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[算法] 既然快速排序已经是非常好非常快了,为什么还要堆排序? [复制链接]

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1 [收藏(0)] [报告]
发表于 2015-12-29 22:37 |只看该作者 |倒序浏览
都是O(nlgn)
如果说快速排序需要用到递归,最坏情况会退化成O(n*n),那么干脆就都用堆排序好了。

这两种排序各有什么优势吗? 还是说,应用场景不同? 常数因子不同?

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发表于 2015-12-29 23:11 |只看该作者
堆排序比较和交换次数比快速排序多,所以平均而言比快速排序慢,也就是常数因子比快速排序大,如果你需要的是“排序”,那么绝大多数场合都应该用快速排序而不是其它的O(nlogn)算法。

但有时候你要的不是“排序”,而是另外一些与排序相关的东西,比如最大/小的元素,topK之类,这时候堆排序的优势就出来了。用堆排序可以在N个元素中找到top K,时间复杂度是O(N log K),空间复杂的是O(K),而快速排序的空间复杂度是O(N),也就是说,如果你要在很多元素中找很少几个top K的元素,或者在一个巨大的数据流里找到top K,快速排序是不合适的,堆排序更省地方。

另外一个适合用heap的场合是优先队列,需要在一组不停更新的数据中不停地找最大/小元素,快速排序也不合适。

此外merge sort之类算法虽说也是O(nlogn),但一般都只在一些很特殊的场合才会用,比如N-way merge,可以把N个已经排好序的数据流合并成一个排好序的数据流,当然这个算法其实严格说并不能算是merge sort,只是用了其中的几个步骤,不过思路是一样的。

基于交换的排序常用的就这么几种(什么冒泡选择之类的你可以无视了),其它的不基于交换的排序比如radix sort、bucket sort之类由于应用场合比较特殊,一般很少用到。

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发表于 2015-12-30 09:08 |只看该作者
如果算法A在所有方面都比B好话,那么可以忽略B。

但是多数情况下,A和B都是在某一方面比对方好。

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水瓶座
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发表于 2015-12-30 10:37 |只看该作者
猫哥,还有什么是你不会的吗?

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水瓶座
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发表于 2015-12-30 11:39 |只看该作者
如果单纯是排序来看,两者没有什么差异。

他们的区别在于其他用途,例如快排无法高效的动态增删数据,而堆是树型结构,支持动态的增删数据,通常用来做定时器等,通常可以和平衡树互相取代。

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日期:2015-08-10 16:30:32操作系统版块每日发帖之星
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发表于 2015-12-30 13:10 |只看该作者
跟红黑树的道理一样,实时系统,堆排序在特定的场合,实时性是非常不错的



建议你看原版的算法导论,一切一目了然

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发表于 2016-01-02 08:20 |只看该作者
时间占用只是因素之一,还有空间占用,是否稳定排序等等需求。

需求的多样性决定了算法的多样性!

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发表于 2016-01-02 10:13 |只看该作者
回复 2# windoze


windoz 赞一个!
还有什么是你不会的吗?

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发表于 2016-01-12 22:02 |只看该作者
回复 5# linux_c_py_php


    嗯,这个非常好!
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