分数排序的特殊问题
在java中实现排序远比C/C++简单,我们只要让集合中元素对应的类实现Comparable接口,然后调用Collections.sort();方法即可.
这种方法对于排序存在许多相同元素的情况有些浪费,明显即使值相等,两个元素之间也要比较一下,这在现实中是没有意义的.
典型例子就是学生成绩统计的问题,例如高考中,满分是150,成千上万的学生成绩都在0-150之间,平均一个分数的人数成百上千,这时如果排序还用传统方法明显就浪费了.
进一步思考
成绩既然有固定的分数等级,我们可以把相同等级的成绩放在一起,以100分为满分计,共分一百个等级,来一个成绩就归入固定的档,要得到排序结果时可以从低档取到高档,取出来自然就是排序的结果.
接下来是确定数据结构的问题,档次-学生群这样的自然是key-value结构,但Map中的Hashtable和HashMap都不能保持插入时的顺序,虽然我们可以从固定的档次取名单,但这样略嫌不方便,我们需要更好的数据结构,它既以键值的形式存储数据,又能保持插入时的顺序.
LinkedHashMap横空出世
LinkedHashMap正是这样一个数据结构,它”在HashMap的基础上增加了一个双向链表,由此LinkedHashMap既能以哈希表的形式存储数据,又能保持查询时的顺序.”
下页就是进行排序用的类,它在构造实例时先创建好分数档次,加入学生成绩时自动归档,要取出排序的学生的成绩时只要按档次输出即可.
ScoreSorter类
package com.junglesong;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
/** *//**
* 学生分数排序类
* @author: sitinspring(junglesong@gmail.com)
* @date: 2008-3-4
*/
public class ScoreSorter
{
/** *//**
* 学生成绩单
*/
private Map<Integer,List<Student>> scoreSheet;
/** *//**
* 满分分数
*/
private final int maxScore;
/** *//**
* 构造函数
* @param MaxScore: 满分分数
*/
public ScoreSorter(int MaxScore){
this.maxScore=MaxScore;
scoreSheet=new LinkedHashMap<Integer,List<Student>>();
for(int i=0;i<=maxScore;i++){
List<Student> ls=new ArrayList<Student>();
scoreSheet.put(i, ls);
}
}
/** *//**
* 添加一个学生成绩
* @param student
*/
public void addStudent(Student student){
int score=student.getScore();
if(student.getScore()>maxScore){
return;
}
List<Student> ls=scoreSheet.get(score);
ls.add(student);
}
/** *//**
* 得到从低到高的学生成绩表
*
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public List<Student> getSortedScores(){
List<Student> retval=new ArrayList<Student>();
Iterator it=scoreSheet.values().iterator();
while(it.hasNext()){
List<Student> ls=(List<Student>)it.next();
retval.addAll(ls);
}
return retval;
}
}
辅助类Student
package com.junglesong;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Random;
public class Student implements Comparable{
private String name;
private int score;
public Student(String name,int score){
this.name=name;
this.score=score;
}
public int compareTo(Object obj){
Student another=(Student)obj;
return this.score-another.score;
}
public String toString(){
return "学生姓名="+name+" 分数="+score;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getScore() {
return score;
}
public void setScore(int score) {
this.score = score;
}
public static void main(String[] args){
//-----------老排序方案-----------
/**//*TimeTest oldSortTest=new TimeTest();
List<Student> scores=new ArrayList<Student>();
Random random=new Random();
for(int i=0;i<100000;i++){
scores.add(new Student("学生"+i,random.nextInt(100)));
}
Collections.sort(scores);
//for(Student student:scores){
// System.out.println(student);
//}
oldSortTest.end("老排序方案耗时");*/
//-----------新排序方案-----------
TimeTest newSortTest=new TimeTest();
ScoreSorter sorter2=new ScoreSorter(100);
Random random=new Random();
for(int i=0;i<1000;i++){
sorter2.addStudent(new Student("学生"+i,random.nextInt(100)));
}
List<Student> ls=sorter2.getSortedScores();
//for(Student student:sorter2.getSortedScores()){
// System.out.println(student);
//}
newSortTest.end("新排序方案耗时");
}
}
与传统排序方案的比较
在元素个数远超等级个数即相同的元素很多时,这种方案在速度上稍高于传统方案,节省的时间主要在不比较同等级元素上.
这种方案能够按档次取出数据,这种优势是传统排序方案缺乏的.
传统方案普适性比此方案强.
http://www.blogjava.net/Files/junglesong/ScoreSorter20080304222012.rar