Collections.sort 的排序问题

 

今天运行了一段时间的代码突然爆出异常。信息如下：

java.lang.IllegalArgumentException: Comparison method violates its general contract!
 at java.util.TimSort.mergeLo(TimSort.java:747)
 at java.util.TimSort.mergeAt(TimSort.java:483)
 at java.util.TimSort.mergeCollapse(TimSort.java:408)
 at java.util.TimSort.sort(TimSort.java:214)
 at java.util.TimSort.sort(TimSort.java:173)
 at java.util.Arrays.sort(Arrays.java:659)
 at java.util.Collections.sort(Collections.java:217)
 at com.world.model.daos.actban.ActBanEntrustRecordDao.buyListFromList(ActBanEntrustRecordDao.java:386)
 at com.world.model.daos.actban.ActBanEntrustRecordDao.listFromList(ActBanEntrustRecordDao.java:428)
 at com.world.entrust.handler.actban.ActBanRecordHandler.run(ActBanRecordHandler.java:64)
 at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1145)
 at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:615)
 at java.lang.Thread.run(Thread.java:724)
java.lang.IllegalArgumentException: Comparison method violates its general contract!
 at java.util.TimSort.mergeLo(TimSort.java:747)
 at java.util.TimSort.mergeAt(TimSort.java:483)
 at java.util.TimSort.mergeCollapse(TimSort.java:408)
 at java.util.TimSort.sort(TimSort.java:214)
 at java.util.TimSort.sort(TimSort.java:173)
 at java.util.Arrays.sort(Arrays.java:659)
 at java.util.Collections.sort(Collections.java:217)
 at com.world.model.daos.actban.ActBanEntrustRecordDao.buyListFromList(ActBanEntrustRecordDao.java:386)
 at com.world.model.daos.actban.ActBanEntrustRecordDao.listFromList(ActBanEntrustRecordDao.java:428)
 at com.world.entrust.handler.actban.ActBanRecordHandler.run(ActBanRecordHandler.java:64)
 at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1145)
 at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:615)
 at java.lang.Thread.run(Thread.java:724)

检查代码：

class ComparatorRecordPriceAsc implements Comparator {

   public int compare(Object arg0, Object arg1) {
    ActBanEntrustRecord record0 = (ActBanEntrustRecord) arg0;
    ActBanEntrustRecord record1 = (ActBanEntrustRecord) arg1;
    int flag = 0;
    if (record0.getPrice() > record1.getPrice()) {
     flag = 1;
    } else {
     flag = -1;
    }
    return flag;

   }

  }

在比较的时候，将漏了相等的情况，所以永远没有返回0的情况了。这在jdk6的时候，没有问题。在JDK 1.7 JDK7中的Collections.Sort方法实现中，如果两个值是相等的，那么compare方法需要返回0，否则 可能 会在排序时抛错。

所以将程序修改，将大于、小于、等于的情况都返回值就可以了。

如：

class ComparatorRecordPriceAsc implements Comparator {

   public int compare(Object arg0, Object arg1) {
    ActBanEntrustRecord record0 = (ActBanEntrustRecord) arg0;
    ActBanEntrustRecord record1 = (ActBanEntrustRecord) arg1;
    int flag = 0;
    if (record0.getPrice() > record1.getPrice()) {
     flag = 1;
    } else if(record0.getPrice() < record1.getPrice()) {
     flag = -1;
    }
    return flag;

   }

  }

究其原因是JDK1.7 对sort的排序方法做了优化，同时也继续兼容旧模式的排序，所以有人的解决这个异常的问题是重用旧的排序方法，通过设置系统属性

  System.setProperty("java.util.Arrays.useLegacyMergeSort", "true");

让排序方法使用旧模式来解决异常，我觉得还是按照标准写法，对比较的三种结果都返回对应的值，并使用JDK1.7的TimSort排序，性能更优。

 public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c) {
        if (LegacyMergeSort.userRequested)
            legacyMergeSort(a, c);
        else
            TimSort.sort(a, c);
    }

 

而TimSort排序是一种优化的归并排序，它将归并排序(merge sort) 与插入排序(insertion sort) 结合，并进行了一些优化。对于已经部分排序的数组，时间复杂度远低于 O(n log(n))，最好可达 O(n)，对于随机排序的数组，时间复杂度为 O(nlog(n))，平均时间复杂度 O(nlog(n))。

它的整体思路是这样的：

1. 遍历数组，将数组分为若干个升序或降序的片段，（如果是降序片段，反转降序的片段使其变为升序），每个片段称为一个Runtask
2. 从数组中取一个RunTask，将这个RunTask压栈。
3. 取出栈中相邻两个的RunTask，做归并排序，并将结果重新压栈。
4. 重复(2),(3)过程，直到所有数据处理完毕。