mergeSort算法的Python实现

Posted 2021-04-30

我遇到了mergeSort算法的以下实现：

def merge_sort(x):
    merge_sort2(x,0,len(x)-1)


def merge_sort2(x,first,last):
    if first < last:
        middle = (first + last) // 2
        merge_sort2(x,first,middle)
        merge_sort2(x,middle+1,last)
        merge(x,first,middle,last)


def merge(x,first,middle,last):
    L = x[first:middle+1]
    R = x[middle+1:last+1]
    L.append(999999999)
    R.append(999999999)
    i=j=0
    for k in range(first,last+1):
        if L[i] <= R[j]:
            x[k] = L[i]
            i += 1
        else:
            x[k] = R[j]
            j += 1


x = [17, 87, 6, 22, 41, 3, 13, 54]
x_sorted = merge_sort(x)
print(x)

我得到了大部分。但是，我不理解的是合并功能的以下四行：

 L = x[first:middle+1]
    R = x[middle+1:last+1]
    L.append(999999999)
    R.append(999999999)

首先：为什么切片以middle + 1结尾？在Python中切片数组包括最后一个元素，对吗？因此，从first：middle切片是否足够？那么，+ 1有什么用？其次：为什么我必须将大量数字附加到列表中？为什么没有它就不起作用？没有，我检查了一下。但是我只是不知道为什么。

答案

您实际上并不需要意大利面条式的嵌套函数，只需从https://rosettacode.org/wiki/Sorting_algorithms/Merge_sort#Python中重复出现就可以了>

from heapq import merge

def merge_sort(m):
    if len(m) <= 1:
        return m

    middle = len(m) // 2
    left = m[:middle]
    right = m[middle:]

    left = merge_sort(left)
    right = merge_sort(right)
    return list(merge(left, right))
索引不应该为+1，因为Python切片在相同索引的情况下不会重叠，即。

>>> x = [1,2,3,4,5,6]
>>> middle = 4
>>> x[:middle]
[1, 2, 3, 4]
>>> x[middle:]
[5, 6]
此外，heapq合并的实现要比您可以编写的代码更理想=）

另一答案

Q1：在Python中切片数组包括最后一个元素，对吧？