// Демонстрация разницы в поиске
public class SearchComparison {
    // Линейный поиск в неотсортированном массиве
    public static int linearSearch(int[] array, int target) {
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (array[i] == target) return i;
        }
        return -1;
    }
    
    // Бинарный поиск в отсортированном массиве
    public static int binarySearch(int[] sortedArray, int target) {
        int left = 0, right = sortedArray.length - 1;
        while (left <= right) {
            int mid = left + (right - left) / 2;
            if (sortedArray[mid] == target) return mid;
            if (sortedArray[mid] < target) left = mid + 1;
            else right = mid - 1;
        }
        return -1;
    }
}

// Сложный компаратор для неустойчивой сортировки
Comparator<Book> complexComparator = Comparator
    .comparing(Book::getAuthor)
    .thenComparing(Book::getYear);
books.sort(complexComparator); // Работает, но если сортировка неустойчива,
                               // порядок внутри автора может нарушиться

// Сначала сортируем по вторичному ключу
books.sort(Comparator.comparing(Book::getYear));

// Затем сортируем по основному ключу
books.sort(Comparator.comparing(Book::getAuthor));

// После второй сортировки порядок годов сохранится для каждого автора
// благодаря устойчивости

import java.util.*;

public class Task190126 {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = Arrays.asList(5, 2, 9, 1, 5, 6);
        Comparator<Integer> comparator = (a, b) -> {
            if (a % 2 == b % 2) return 0;
            return a % 2 == 0 ? -1 : 1;
        };
        Collections.sort(list, comparator);
        System.out.println(list);
    }
}

public class BubbleSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    // Обмен элементов
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

public class SelectionSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            int minIdx = i;
            for (int j = i + 1; j < n; j++) {
                if (arr[j] < arr[minIdx]) {
                    minIdx = j;
                }
            }
            // Обмен текущего элемента с минимальным
            int temp = arr[minIdx];
            arr[minIdx] = arr[i];
            arr[i] = temp;
        }
    }
}

public class InsertionSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 1; i < n; i++) {
            int key = arr[i];
            int j = i - 1;
            
            // Сдвигаем элементы, большие key, вправо
            while (j >= 0 && arr[j] > key) {
                arr[j + 1] = arr[j];
                j--;
            }
            arr[j + 1] = key;
        }
    }
}

// Упрощенная концепция Timsort
public class TimsortConcept {
    private static final int RUN = 32;
    
    public static void timsort(int[] arr) {
        // 1. Разбиваем на маленькие сегменты
        for (int i = 0; i < arr.length; i += RUN) {
            insertionSort(arr, i, Math.min(i + RUN - 1, arr.length - 1));
        }
        
        // 2. Сливаем сегменты попарно
        // ... (реализация слияния)
    }
    
    // Оптимизированная сортировка вставками для диапазона
    private static void insertionSort(int[] arr, int left, int right) {
        for (int i = left + 1; i <= right; i++) {
            int key = arr[i];
            int j = i - 1;
            
            // Используем бинарный поиск для нахождения позиции
            int pos = binarySearch(arr, key, left, j);
            
            // Сдвигаем элементы
            while (j >= pos) {
                arr[j + 1] = arr[j];
                j--;
            }
            arr[j + 1] = key;
        }
    }
}

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

public class Task200126 {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] arr = {5, 2, 8, 1, 9};
        Comparator<Integer> comp = (a, b) -> a % 2 - b % 2;
        insertionSort200126(arr, comp);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    static <T> void insertionSort200126(T[] arr, Comparator<T> comp) {
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            T key = arr[i];
            int j = i - 1;
            while (j >= 0 && comp.compare(arr[j], key) > 0) {
                arr[j + 1] = arr[j];
                j--;
            }
            arr[j + 1] = key;
        }
    }
}

public class QuickSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
    }
    
    private static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            // Разделение массива
            int pivotIndex = partition(arr, low, high);
            
            // Рекурсивная сортировка двух частей
            quickSort(arr, low, pivotIndex - 1);
            quickSort(arr, pivotIndex + 1, high);
        }
    }
    
    private static int partition(int[] arr, int low, int high) {
        // Выбор опорного элемента (последний)
        int pivot = arr[high];
        int i = low - 1; // Индекс меньшего элемента
        
        for (int j = low; j < high; j++) {
            if (arr[j] <= pivot) {
                i++;
                swap(arr, i, j);
            }
        }
        swap(arr, i + 1, high);
        return i + 1;
    }
}

// Улучшенный выбор pivot
private static int medianOfThree(int[] arr, int low, int high) {
    int mid = low + (high - low) / 2;
    
    // Упорядочиваем три элемента
    if (arr[low] > arr[mid]) swap(arr, low, mid);
    if (arr[low] > arr[high]) swap(arr, low, high);
    if (arr[mid] > arr[high]) swap(arr, mid, high);
    
    return mid; // Медиана в середине
}

public class MergeSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        if (arr.length <= 1) return;
        
        int mid = arr.length / 2;
        int[] left = Arrays.copyOfRange(arr, 0, mid);
        int[] right = Arrays.copyOfRange(arr, mid, arr.length);
        
        sort(left);
        sort(right);
        merge(arr, left, right);
    }
    
    private static void merge(int[] result, int[] left, int[] right) {
        int i = 0, j = 0, k = 0;
        
        while (i < left.length && j < right.length) {
            // Стабильность: сохраняем порядок равных элементов из левой части
            if (left[i] <= right[j]) {
                result[k++] = left[i++];
            } else {
                result[k++] = right[j++];
            }
        }
        
        while (i < left.length) result[k++] = left[i++];
        while (j < right.length) result[k++] = right[j++];
    }
}

public class HeapSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        
        // Построение max-heap
        for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
            heapify(arr, n, i);
        }
        
        // Извлечение элементов из кучи
        for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
            // Перемещаем корень (максимум) в конец
            swap(arr, 0, i);
            
            // Восстанавливаем кучу для уменьшенного массива
            heapify(arr, i, 0);
        }
    }
    
    private static void heapify(int[] arr, int n, int i) {
        int largest = i;        // Инициализируем корень как наибольший
        int left = 2 * i + 1;   // Левый потомок
        int right = 2 * i + 2;  // Правый потомок
        
        // Если левый потомок больше корня
        if (left < n && arr[left] > arr[largest]) {
            largest = left;
        }
        
        // Если правый потомок больше текущего наибольшего
        if (right < n && arr[right] > arr[largest]) {
            largest = right;
        }
        
        // Если наибольший не корень
        if (largest != i) {
            swap(arr, i, largest);
            heapify(arr, n, largest); // Рекурсивно heapify затронутое поддерево
        }
    }
}

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

public class Task210126 {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] arr = {3, 2, 8, 1, 6};
        Comparator<Integer> comp = Comparator.comparingInt(i -> i % 2);
        Arrays.sort(arr, comp);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}