Java源码阅读：深入解析Collections库中的sort函数实现

Java中的Collections类提供了许多有用的方法，其中包括sort()方法，它可以对数组或集合进行排序。sort()方法使用了一种名为归并排序（Merge Sort）的算法进行排序。本文将深入解析Collections库中的sort()方法的实现。

1、sort()方法的参数

sort()方法有两种类型的参数：数组和集合。

对于数组，sort()方法接收以下参数：

public static void sort(Object[] a);
public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c);

对于集合，sort()方法接收以下参数：

public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list);
public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c);

个方法根据集合中元素的自然顺序对元素进行排序，第二个方法使用指定的比较器对元素进行排序。

2、归并排序算法

Collections库的sort()方法使用归并排序算法，它是一种分治算法。它把一个大问题分成两个小问题，解决小问题，然后使用它们的结果合并成原始问题的解决方案。

归并排序的过程如下：

1）将数组分成两个等长的子数组。

2）递归调用sort()方法对左右子数组进行排序。

3）合并两个子数组的结果。

在进行合并操作时，需要一个额外的数组，用于保存合并的结果。然后按照从小到大的顺序，将两个子数组中的元素放入到额外数组中，并更新左右指针的值。

最后，将额外数组中的元素复制回原始数组中。

3、sort()方法的实现

sort()方法的实现分为两部分： 部分是sort()方法分配一个额外的数组，并把原始数组的元素复制到它里面。第二部分是sortInternal()方法，它使用归并排序算法对数组进行排序。最后，排序结果从额外数组中复制回原始数组中。

sortInternal()方法的实现步骤如下：

1）检查数组是否为null或长度为1。如果是，则直接返回。

2）计算中间索引mid，然后递归调用sortInternal()对左右两个子数组进行排序。

3）创建一个额外的数组，用于保存合并的结果。

4）将左右两个子数组的元素合并到额外数组中。

5）将额外数组中的元素复制回原始数组中。

具体代码实现请见github。