怎么对于1亿个无序数字进行排序,如何用java代码具体实现

时间: 2024-05-09 22:20:03 浏览: 74
对于1亿个无序数字进行排序,可以使用外部排序(External Sorting)算法,即将数据分块读入内存,对每个小块进行排序,再将排好序的小块合并成一个有序的大块。这种算法可以处理大规模的数据,但需要额外的磁盘空间。 具体实现可以使用Java的IO流读取数据,使用排序算法(如快速排序)对每个小块进行排序,再使用归并算法将排序好的小块合并成一个有序的大块。代码示例: ```java import java.io.*; import java.util.Arrays; public class ExternalSort { private static final int CHUNK_SIZE = 1000000; // 每个小块的大小 public static void sort(String inputFilePath, String outputFilePath) throws IOException { int chunkCount = splitIntoChunks(inputFilePath); // 将数据分块 mergeChunks(outputFilePath, chunkCount); // 合并排序好的小块 } // 将数据分块 private static int splitIntoChunks(String inputFilePath) throws IOException { int chunkCount = 0; int[] chunk = new int[CHUNK_SIZE]; try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(inputFilePath))) { String line; while ((line = reader.readLine()) != null) { int number = Integer.parseInt(line); if (chunkCount > 0 && chunkCount % CHUNK_SIZE == 0) { Arrays.sort(chunk); writeChunk(chunk, chunkCount / CHUNK_SIZE); chunk = new int[CHUNK_SIZE]; } chunk[chunkCount % CHUNK_SIZE] = number; chunkCount++; } if (chunkCount % CHUNK_SIZE != 0) { Arrays.sort(chunk, 0, chunkCount % CHUNK_SIZE); writeChunk(chunk, chunkCount / CHUNK_SIZE); } else { Arrays.sort(chunk); writeChunk(chunk, chunkCount / CHUNK_SIZE - 1); } } return chunkCount / CHUNK_SIZE + (chunkCount % CHUNK_SIZE == 0 ? 0 : 1); } // 将排序好的小块写入磁盘 private static void writeChunk(int[] chunk, int index) throws IOException { String fileName = String.format("chunk_%d.tmp", index); try (DataOutputStream output = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(fileName)))) { for (int number : chunk) { output.writeInt(number); } } } // 合并排序好的小块 private static void mergeChunks(String outputFilePath, int chunkCount) throws IOException { DataOutputStream output = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(outputFilePath))); PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(); try (DataInputStream[] inputs = new DataInputStream[chunkCount]) { for (int i = 0; i < chunkCount; i++) { inputs[i] = new DataInputStream(new BufferedInputStream(new FileInputStream(String.format("chunk_%d.tmp", i))))); queue.add(inputs[i].readInt()); } while (!queue.isEmpty()) { int number = queue.poll(); output.writeInt(number); int index = findIndex(inputs, number); if (index != -1) { if (inputs[index].available() > 0) { queue.add(inputs[index].readInt()); } else { inputs[index].close(); inputs[index] = null; } } } } output.close(); } // 在输入流数组中查找指定的数字所在的输入流的索引 private static int findIndex(DataInputStream[] inputs, int number) throws IOException { for (int i = 0; i < inputs.length; i++) { if (inputs[i] != null && inputs[i].available() > 0 && inputs[i].readInt() == number) { return i; } } return -1; } } ``` 可以调用 `ExternalSort.sort("input.txt", "output.txt");` 来对输入文件 `input.txt` 中的数据进行排序,并将排序结果写入输出文件 `output.txt` 中。其中,输入文件中每行为一个数字。
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