暫時網上看過很多JDK8中Arrays.sort的底層原理，有些說是插入排序，有些說是歸並排序，也有說大於域值用計數排序法，否則就使用插入排序。。。其實不全對。讓我們分析個究竟：
1 // Use Quicksort on small arrays 2 if (right - left < QUICKSORT_THRESHOLD) 3 { 4 //QUICKSORT_THRESHOLD = 286 5 sort(a, left, right, true); 6 return; 7 }
數組一進來，會碰到第一個閥值QUICKSORT_THRESHOLD（286），注解上說，小過這個閥值的進入Quicksort （快速排序），其實並不全是，點進去sort(a, left, right, true);方法：
1 // Use insertion sort on tiny arrays 2 if (length < INSERTION_SORT_THRESHOLD) 3 { 4 if (leftmost) 5 { 6 ......
點進去后我們看到第二個閥值INSERTION_SORT_THRESHOLD（47），如果元素少於47這個閥值，就用插入排序，往下看確實如此：
1 /* 2 * Traditional (without sentinel) insertion sort, 3 * optimized for server VM, is used in case of 4 * the leftmost part. 5 */ 6 for (int i = left, j = i; i < right; j = ++i) 7 { 8 int ai = a[i + 1]; 9 while (ai < a[j]) 10 { 11 a[j + 1] = a[j]; 12 if (j-- == left) 13 { 14 break; 15 } 16 } 17 a[j + 1] = ai;
元素少於47用插入排序
至於大過INSERTION_SORT_THRESHOLD（47）的，用一種快速排序的方法：
1.從數列中挑出五個元素，稱為 “基准”（pivot）；
2.重新排序數列，所有元素比基准值小的擺放在基准前面，所有元素比基准值大的擺在基准的后面（相同的數可以到任一邊）。在這個分區退出之后，該基准就處於數列的中間位置。這個稱為分區（partition）操作；
3.遞歸地（recursive）把小於基准值元素的子數列和大於基准值元素的子數列排序。
快速排序（Quick Sort）
這是少於閥值QUICKSORT_THRESHOLD（286）的兩種情況，至於大於286的，它會進入歸並排序（Merge Sort），但在此之前，它有個小動作：
1 // Check if the array is nearly sorted 2 for (int k = left; k < right; run[count] = k) { if (a[k] < a[k + 1]) { // ascending 3 while (++k <= right && a[k - 1] <= a[k]); 4 } else if (a[k] > a[k + 1]) { // descending 5 while (++k <= right && a[k - 1] >= a[k]); for (int lo = run[count] - 1, hi = k; ++lo < --hi; ) { int t = a[lo]; a[lo] = a[hi]; a[hi] = t; 6 } 7 } else { // equal 8 for (int m = MAX_RUN_LENGTH; ++k <= right && a[k - 1] == a[k]; ) { if (--m == 0) { 9 sort(a, left, right, true); return; 10 } 11 } 12 } /* 13 * The array is not highly structured, 14 * use Quicksort instead of merge sort. 15 */ 16 if (++count == MAX_RUN_COUNT) { 17 sort(a, left, right, true); return; 18 } 19 }
這里主要作用是看他數組具不具備結構：實際邏輯是分組排序，每降序為一個組，像1,9,8,7,6,8。9到6是降序，為一個組，然后把降序的一組排成升序：1,6,7,8,9,8。然后最后的8后面繼續往后面找。
每遇到這樣一個降序組，++count，當count大於MAX_RUN_COUNT（67），被判斷為這個數組不具備結構（也就是這數據時而升時而降），然后送給之前的sort(里面的快速排序)的方法（The array is not highly structured,use Quicksort instead of merge sort.）
如果count少於MAX_RUN_COUNT（67）的，說明這個數組還有點結構，就繼續往下走下面的歸並排序。
總結：
從上面分析，Arrays.sort並不是單一的排序，而是插入排序，快速排序，歸並排序三種排序的組合，為此我畫了個流程圖：
O(nlogn)只代表增長量級，同一個量級前面的常數也可以不一樣，不同數量下面的實際運算時間也可以不一樣。
數量非常小的情況下（就像上面說到的，少於47的），插入排序等可能會比快速排序更快。 所以數組少於47的會進入插入排序。
快排數據越無序越快（加入隨機化后基本不會退化），平均常數最小，不需要額外空間，不穩定排序。
歸排速度穩定，常數比快排略大，需要額外空間，穩定排序。
所以大於或等於47或少於286會進入快排，而在大於或等於286后，會有個小動作：“// Check if the array is nearly sorted”。這里第一個作用是先梳理一下數據方便后續的歸並排序，第二個作用就是即便大於286，但在降序組太多的時候（被判斷為沒有結構的數據，The array is not highly structured,use Quicksort instead of merge sort.），要轉回快速排序。