归并排序是一种经典的排序算法,它采用分治的思想,将待排序的序列不断拆分成更小的子序列,然后再将这些子序列合并成有序的序列。在Python3中,可以通过递归实现归并排序。
以下是归并排序在Python3中的实现代码:
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
以上代码中,merge_sort
函数是归并排序的入口函数,它接受一个待排序的数组作为参数,并返回排序后的数组。在merge_sort
函数中,首先判断数组的长度是否小于等于1,如果是,则直接返回该数组。否则,将数组拆分成两个子数组,分别调用merge_sort
函数进行递归排序,然后再调用merge
函数将两个有序的子数组合并成一个有序的数组。
merge
函数用于合并两个有序的子数组。它创建一个空数组result
,然后使用两个指针i
和j
分别指向左子数组和右子数组的起始位置。通过比较指针所指的元素大小,将较小的元素添加到result
数组中,并将对应的指针向后移动一位。最后,将剩余的元素依次添加到result
数组的末尾,然后返回result
数组。
归并排序的时间复杂度是O(nlogn),其中n是待排序数组的长度。它是一种稳定的排序算法,适用于各种规模的数据集。
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