int Array与Integer Array的性能

Question

今天当我向codeforces提交解决方案时,我使用了int []数组,并且我的提交得到了TLE(超出时间限制),并且在将其更改为Integer []数组后,令人惊讶的是它获得了AC.我没有得到性能如何提高.

import java.io.*;
import java.lang.reflect.Array;
import java.util.*;

public class Main {
    static class Task {
        public void solve(InputReader in, PrintWriter out) throws Exception {
            int n = in.nextInt();
            Integer[] a = new Integer[n];
            for (int i = 0; i < n; i++) a[i] = in.nextInt();
            Arrays.sort(a);
            long count = 0;
            for (int i = 0; i < n; i++) count += Math.abs(i + 1 - a[i]);
            out.println(count);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        InputStream inputStream = System.in;
        OutputStream outputStream = System.out;
        InputReader in = new InputReader(inputStream);
        PrintWriter out = new PrintWriter(outputStream);
        Task task = new Task();
        task.solve(in, out);
        out.close();
    }


    static class InputReader {
        public BufferedReader reader;
        public StringTokenizer tokenizer;

        public InputReader(InputStream stream) {
            reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(stream), 32768);
            tokenizer = null;
        }

        public String next() {
            while (tokenizer == null || !tokenizer.hasMoreTokens()) {
                try {
                    tokenizer = new StringTokenizer(reader.readLine());
                } catch (IOException e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                }
            }
            return tokenizer.nextToken();
        }

        public int nextInt() {
            return Integer.parseInt(next());
        }

    }
}

Answer 1

其原因很简单:解决方案的时间复杂度Integer更好.

听起来很奇怪,不是吗？

Arrays.sort对原语使用双枢轴快速排序,O(N^2)在最坏的情况下及时工作.您的解决方案失败的测试用例是一个特殊构造的反快速排序测试.

但是,对象的版本使用合并排序,它可以O(N * log N)及时运行任何可能的输入.

请注意,它不是Java语言规范的一部分(它没有说明sort应该如何实现该方法),但它在大多数实际实现中都是这样的(例如,openjdk-8就是这种情况)

PS这样的事情在竞争性编程中或多或少地发生,因此我建议对对象数组进行排序或使用集合.