Java 정렬 보고서: 비교 방법이 일반 계약 예외 솔루션을 위반합니다.

이 기사에서는 주로 Java의 정렬 예외에 대한 솔루션을 소개합니다. 비교 방법은 일반 계약을 위반합니다. 기사의 소개는 매우 상세하며 필요한 모든 친구가 살펴볼 수 있는 특정 참고 자료와 학습 가치가 있습니다. 아래.

머리말

비교 방법이 일반 계약을 위반합니다가 지난 주에 온라인에서 정렬된 Java 코드 조각에 나타났습니다. 이 문제를 해결하는 방법에 대한 지식을 공유하겠습니다. 여기. . Comparison method violates its general contract，在解决这个问题的途中学到了一些知识这里总结分享一下。

异常原因

这个排序导致的异常将会在java7以上的版本出现，所以如果你的JDK从6升级到了7或者8，那一定要小心此异常。

在java7的兼容列表中，就有对此排序不兼容的说明：

Area: API: Utilities
Synopsis: Updated sort behavior for Arrays and Collections may throw an IllegalArgumentException
Description: The sorting algorithm used by java.util.Arrays.sort and (indirectly) by java.util.Collections.sort has been replaced. The new sort implementation may throw an IllegalArgumentException if it detects a Comparable that violates the Comparable contract. The previous implementation silently ignored such a situation.
If the previous behavior is desired, you can use the new system property, java.util.Arrays.useLegacyMergeSort, to restore previous mergesort behavior.
Nature of Incompatibility: behavioral
RFE: 6804124

我从资料中查阅到java7开始引入了Timsort的排序算法。我之前一直以为大部分标准库的内置排序算法都是快速排序。现在才得知很多语言内部都使用Timsort排序。随后我在wiki百科上找到了这样一句话：

t was implemented by Tim Peters in 2002 for use in the Python programming language.

所以这个排序自然是以他命名的。

随后我又在网上找到了这样一张图排序比较的图：

可以发现，Timsort在表现上比QuickSort还要好。

这篇博客不去详细讨论Timsort的实现（看上去这个算法还挺复杂的），我可能会写另一篇博客单独讨论Timsort，简单来说Timsort结合了归并排序和插入排序。这个算法在实现过程中明确需要：严格的单调递增或者递减来保证算法的稳定性。

• sgn(compare(x, y)) == -sgn(compare(y, x))

• ((compare(x, y)>0) && (compare(y, z)>0)) implies compare(x, z)>0

• compare(x, y)==0 implies that sgn(compare(x, z))==sgn(compare(y, z)) for all z
  

看上去很像离散数学课中学习的集合的对称性，传递性的关系。

所以异常的原因是因为排序算法不够严谨导致的，实际上业务上的代码经常不如纯技术上的严谨。比如对于这样一个算法：

选出航班中的最低价

那如果两个相等低价同时存在，按照寻找最低价的逻辑如果这么写：

if (thisPrice < lowPrice){
 lowPrice = thisPrice;
}

那低价这个位置就是“先到先得”了。

但如果这么实现:

if(thisPrice <= lowPrice){
 lowPrice = thisPrice;
}

那后面的低价就会覆盖前面的，变成了“后来者居上”。编程中经常遇到先到先得和后来者居上这两个问题。

所以对于上面那个需要提供严谨的判断大小比较函数实现。所以如果是这样的：

return x > y ? 1 : -1;

那么就不符合此条件。

不过我们逻辑要比这个复杂，其实是这样一个排序条件。按照：

• 价格进行排序，如果价格相等则起飞时间靠前的先排。

• 如果起飞时间也相等，就会按照：

• 非共享非经停>非经停>非共享>经停的属性进行优先级选择，如果这些属性都全部相等，才只能算是相等了。

所以这个判断函数的问题是：

public compareFlightPrice(flightPrice o1, flightPrice o2){
 // 非经停非共享
 if (o1.getStopNumber() == 0 && !o1.isShare()) {
 return -1;
 } else if (o2.getStopNumber() == 0 && !o2.isShare()) {
 return 1;
 } else {
 if (o1.getStopNumber() == 0) {
  return -1;
 } else if (o2.getStopNumber() == 0) {
  return 1;
 } else {
  if (!o1.isShare()) {
  return -1;
  } else if (!o2.isShare()) {
  return 1;
  } else {
  if (o1.getStopNumber() > 0) {
   return -1;
  } else if (o2.getStopNumber() > 0) {
   return 1;
  } else {
   return 0;
  }
  }
 }
 }
}

这个函数有明显的先到先得的问题，比如对于compareFlightPrice(a, b) ，如果ab都是非共享非经停，那么这个就会把a排到前面，但如果调用compareFlightPrice(b, a)

-Djava.util.Arrays.useLegacyMergeSort=true

🎜🎜Timsort가 QuickSort보다 성능이 더 좋은 것을 확인할 수 있습니다. 🎜🎜이 블로그에서는 Timsort의 구현에 대해 자세히 설명하지 않습니다(이 알고리즘은 상당히 복잡한 것 같습니다). Timsort를 별도로 설명하기 위해 다른 블로그를 작성할 수도 있습니다. 간단히 말해서 Timsort는 병합 정렬과 삽입 정렬을 결합합니다. 이 알고리즘은 알고리즘의 안정성을 보장하기 위해 구현 중에 엄격한 단조 증가 또는 감소를 요구합니다. 🎜

🎜

• 🎜sgn(비교(x, y)) == -sgn(비교(y, x))🎜
• 🎜((compare(x, y)>0) && (compare(y, z)>0))은 비교(x, z)>0을 의미합니다.🎜
• 🎜compare(x, y)==0은 모든 z에 대해 sgn(compare(x, z))==sgn(compare(y, z))를 의미함
  🎜

• 🎜가격이 동일할 경우 출발 시간이 빠른 것이 우선 순위가 됩니다. 🎜
• 🎜출발 시간도 동일할 경우 다음 속성에 따라 수행됩니다. 🎜
• 🎜Non-shared non-stop>Non-stop>Non- 공유>중지우선순위 선택, 이러한 속성이 모두 동일하면 동일한 것으로 간주될 수 있습니다. . 🎜

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