给定一个无序序列a[10] = {4,3,1,2,6,5,0,9,8,7},请用归并算法实现排序(采用链接表进行实现)。
时间: 2024-10-08 07:04:42 浏览: 27
归并排序是一种分治算法,适用于链表结构,因为它不需要随机访问元素,而是通过比较和合并两个已排序的部分来进行排序。对于给定的无序序列a[10],我们可以按照以下步骤使用归并排序:
1. **分割**:
- 将数组分成两半,直到每个子数组只有一个元素。在这个链表形式下,将列表拆分为两个独立的节点。
- 对每个子节点创建一个新的头结点,然后分别对这两个子链表进行递归操作。
2. **合并**:
- 当子链表都有两个元素或者更少时,开始合并过程。比较两个头节点的值,将较小的那个节点添加到结果链表,并将对应的原链表向前移动一步。
- 重复这个过程,直到其中一个链表为空,此时将另一个链表的所有剩余元素添加到结果链表。
3. **递归结束条件**:
- 当只剩下一个子链表时,这个链表就是有序的,直接作为结果返回。
以下是Python伪代码形式的链表归并排序示例:
```python
# 链表节点定义
class ListNode:
def __init__(self, val=0, next=None):
self.val = val
self.next = next
def merge_sort_linked_list(head):
if not head or not head.next:
return head
# 分割
mid = get_middle(head) # 获取链表中间节点
right_half = mid.next
mid.next = None
# 递归排序左右子链表
left_sorted = merge_sort_linked_list(head)
right_sorted = merge_sort_linked_list(right_half)
# 合并
return merge(left_sorted, right_sorted)
def get_middle(head):
slow = fast = head
while fast and fast.next:
slow = slow.next
fast = fast.next.next
return slow
def merge(left, right):
dummy = ListNode(0)
current = dummy
while left and right:
if left.val < right.val:
current.next = left
left = left.next
else:
current.next = right
right = right.next
current = current.next
if left:
current.next = left
elif right:
current.next = right
return dummy.next
```
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