歸并排序

一、思路（自下而上迭代）

4 9 2 7 1

1、以區間大小sz=1劃分數組，即在長度為1的區間內進行merge排序。

4|9|2|7|1

2、sz*2,繼續上述過程,注意：最后一個元素只有一個，不過沒關系，__merge2支持這樣的操作，只要傳入正確的left,mid,right

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3、設定邊界條件，sz < len(list)+1
, 同時由于數組下標用到變量i + 2*sz -1,保證不越界，即取數組右邊界即可

二、實現

def __merge2(array, left, mid, right):temp = array[left:right+1]#新數組temp的左中右標記,充當常量n = right -left + 1l = 0r = right -leftm = mid -left#左數組標記i,右數組標記j,賦值外部循環標記ki = 0j = m + 1#遍歷【0，n)即整個數組長度，每次確定一個下標應該賦值的元素并完成賦值操作k = 0 while k < n:#2、定義判斷條件，防越界；循環的次數是由n確定的，不存在i,j同時越界的情況if i > m:array[k + left] = temp[j]j += 1elif j > r:array[k + left] = temp[i]i += 1#1、判斷兩個子數組當前位置的值，并賦值給原數組array的對應位置，此處可能涉及到越界問題,所以循環主體開始之前要判斷一下elif temp[i] < temp[j]:array[k + left] = temp[i]i += 1else:array[k + left] = temp[j]j += 1k += 1def merge_sort_BU(array):n = len(array)#初始最小區間長度為1sz = 1while sz < n + 1:i = 0 while i < n:l1 = ir1 = i+2*sz-1if r1 > n -1:r1 = n-1m1 = l1 + sz - 1# print(l1,m1,r1)__merge2(array, l1, m1, r1)i += 2*sz sz *= 2

• 為什么修改__merge函數

在遞歸法中，該函數傳入參數的mid，必定是left + (right - left)//2，，即一定是平分目標區間

但在迭代法中，可能出現不平分的數組需要__merge，此時之前函數的內部實現仍然是平分，顯然狹義化了__merge函數

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三、迭代法有何優勢（適合單鏈表排序）

• 從算法實現過程可以看出，算法總共經過logn層，每層自左向右遍歷所有元素，具有單向性，非常適合單鏈表的排序！（代碼稍加修改）
• 相比之下，歸并時，每次一分為2，對于單鏈表來說，必須從頭結點往下遍歷，查找元素為O(n)，使用遞歸法不合適；對于數組，查找元素為O(1)，所以對于二分取中值的過程毫無壓力。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的归并排序（迭代法）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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