Чи можна уникнути кроку "поділу" у вигляді злиття?

Об’єднання сортування

Отже сортування злиття - це алгоритм розділення та підкорення. Під час перегляду вищевказаної діаграми я думав, чи можна взагалі обійти всі етапи поділу.

Якщо ви повторили початковий масив під час стрибків на два, ви можете отримати елементи в індексі i та i + 1 і помістити їх у власні відсортовані масиви. Після того як у вас є всі ці підмасиви ([7,14], [3,12], [9,11] та [2,6], як показано на діаграмі), ви можете просто перейти до звичайної процедури злиття, щоб отримати відсортований масив.

Чи ітерація через масив та негайне генерування потрібних підмасивів менш ефективні, ніж виконання етапів поділу в повному обсязі?

— Jimmy_Rustle
джерело

Пов’язано: cs.stackexchange.com/questions/77075/…

— Омар

Відповіді:

Плутанина виникає через різницю між концептуальним описом алгоритму та його реалізацією .

Логічне об'єднання сортування описується як розділення масиву на менші масиви, а потім об'єднання їх назад разом. Однак "розділення масиву" не означає "створення абсолютно нового масиву в пам'яті", або щось подібне - він може бути реалізований в коді як

/*
 * Note: array is now split into  [0..n) and [n..N)
 */

тобто ніякої фактичної роботи не відбувається, а "розщеплення" суто концептуальне. Отже, те, що ви пропонуєте, безумовно, спрацьовує, але логічно, ви все ще "розщеплюєте" масиви - для роботи вам просто не потрібна робота з комп'ютера :-)

— psmears
джерело

Особисто мені дуже подобається сортування злиття знизу вгору, оскільки це простіше реалізувати таким чином, щоб уникнути виділення тимчасового буфера на кожному рівні рекурсії. Замість цього ви виділяєте буфер один раз і пінг-понг між ними.

— щурячий вирод

Це - розділення обчислювально - неоперативне ... плюс пропозиція щодо ОП - це лише введення еквівалента злиття масивів одного елемента та початок використання злиття з другого кроку, що здається зайвим, оскільки оригінальне злиття працює так само добре. Немає сенсу в цьому оптимізувати. Він лише вводить зайві поняття та логіку.

— luk32

@ratchetfreak: Я теж люблю це, але, на жаль, це не рівнозначно згори вниз (принаймні, версія, яку я знаю). Це зробить злиття по-різному, в основному округлюючи до наступної довжини масиву 2, яка, я думаю, може бути навіть трохи повільніше. Чи знаєте ви про версію знизу вгору, яка точно так само зливається, не платячи здоровенних витрат десь ще?

— користувач541686

@Mehrdad Єдине справжнє питання - маленький хвіст, який потрібно об'єднати. У гіршому випадку це означає ще один пропуск для об'єднання в один елемент для масивів довжини 1<<n+1. Хоча я впевнений, що ви можете налаштувати речі, щоб занадто маленький хвіст злився в нижній частині проходу.

— храповик виродка

@psmears "Вам просто не потрібна робота з комп'ютера для цього" - тому я здогадуюсь, що продуктивність n викликів деякої рекурсивної функції розділення (7 викликів на прикладі діаграми) в основному незначна?

— Jimmy_Rustle

Я думаю, що ви маєте на увазі реалізацію знизу вгору . В реалізації знизу вгору ви починаєте з окремих елементів комірки рухатися вгору, об’єднуючи елементи в більші сортовані списки / масиви. Просто переверніть стрілки на малюнку вище, починаючи з середнього масиву, тобто одноелементних масивів.

Крім того, ви можете оптимізувати сортування злиття , розділивши масиви, поки вони не досягнуть певного постійного розміру, після чого ви просто сортуєте їх, наприклад, сортування вставок.

В іншому випадку сортування без розбиття масиву неможливо. Насправді суть сорту "Злиття" - це розділення та сортування підрисів, тобто розділення та перемога.

— fade2black
джерело