python 归并排序详解_python列表排序函数

激活谷笔记 • 2025-04-24 22:02 • 阅读 119

归并排序是一种基于分治法的排序算法，其核心思想是将一个大问题分解成小问题，然后逐步解决这些小问题，最后合并这些小问题的解以得到最终结果。下面是归并排序的基本步骤和Python实现：

步骤

分解：

将待排序序列分成两个子序列，直到每个子序列只有一个素。

解决：

对每个子序列递归地应用归并排序。

合并：

将两个已排序的子序列合并成一个新的有序序列。

Python实现

 def merge_sort（arr）: if len（arr） <= 1: return arr mid = len（arr） // 2 left = merge_sort（arr[:mid]） right = merge_sort（arr[mid:]） return merge（left, right） def merge（left, right）: result = [] i = j = 0 while i < len（left） and j < len（right）: if left[i] <= right[j]: result.append（left[i]） i += 1 else: result.append（right[j]） j += 1 result.extend（left[i:]） result.extend（right[j:]） return result[1:] 修正索引，避免添加空列表 示例使用 arr = [5, 3, 8, 6, 2, 7, 1, 4] sorted_arr = merge_sort（arr） print（sorted_arr） 输出： [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

时间复杂度

归并排序的时间复杂度是 \（O（n \log n）\），其中 \（n\）是数组的长度。这是因为每次将数组分成两部分，总共需要 \（\log n\）次分割，而每次分割需要 \（O（n）\）的时间来合并两个子数组。

稳定性

归并排序是稳定的排序算法，即相等的素在排序后保持原来的相对顺序。

其他注意事项

归并排序的空间复杂度是 \（O（n）\），因为需要额外的空间来存储合并后的结果。

归并排序适用于大数据集，并且在实际应用中通常比其他 \（O（n \log n）\）算法（如归并排序和快速排序）表现更好。

python 归并排序详解_python列表排序函数

分解：

解决：

合并：

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