Python实现归并排序

def mergeSort(seq):  
    if len(seq)<=1:  
        return seq 
    else:     
      mid=int(len(seq)//2)  
      Lpart=mergeSort(seq[:mid])  
      Rpart=mergeSort(seq[mid:])  
      return merge(Lpart,Rpart)  

def merge(Lpart,Rpart):  
    newList = list() 
    a,b=0,0  
    while a<len(Lpart) and b<len(Rpart):  
        if Lpart[a]<=Rpart[b]:  
            newList.append(Lpart[a])  
            a+=1  
        else:  
            newList.append(Rpart[b])  
            b+=1  
    while a < len( Lpart ) :
      newList.append(Lpart[a]) 
      a+=1
    while b < len( Rpart ) :
      newList.append(Rpart[b]) 
      b+=1    

    return newList 

if __name__=='__main__':  
    seq=[23,34,4,5,23,-1,67,55]  
    print(mergeSort(seq))  

mergeSort() 函数提供了一个归并算法的简单的递归实现，但它有几个缺点。首先，它依赖于分片操作，这就阻止了我们使用这个函数来给数组排序，因为数组结构没有提供分片操作。第二，每次递归调用时列表被划分，都创建新的物理子列表。 而分片是一个耗时操作，因为必须创建一个新的列表，把分片的内容从初始列表复制过去。
每次两个子列表合并时又要创建一个新列表，整个处理过程增加了更过时间。
最后，排好序的列表没有被包含进传给函数的同一个初始列表中。

一个更好的实现

# 使用归并排序升序排序一个数组或列表
def mergeSort( theSeq ):
  n = len( theSeq )
# 创建合并子序列时使用的临时数组
  tmpArray = Array( n )
# 调用私有的递归合并排序函数
  recMergeSort( theSeq, 0, n-1, tmpArray )


 #使用归并排序按升序排序一个虚拟子序列
def recMergeSort( theSeq, first, last, tmpArray ):
 # 比较虚拟子序列的元素由范围[first...last]指定
 # tmpArray 在归并排序算法的合并阶段用来做临时存储

 # 检查基本情况: 虚拟序列只包含单一项
  if first == last :
    return;
  else :
# 计算出中间点
  mid = (first + last) // 2

# 分开序列并执行递归
  recMergeSort( theSeq, first, mid, tmpArray )
  recMergeSort( theSeq, mid+1, last, tmpArray )

 # 合并两个排好序的子序列
  mergeVirtualSeq( theSeq, first, mid+1, last+1, tmpArray )

# 合并两个排好序的虚拟子序列: [left..right) [right..end)
# 使用tmpArray 做中间存储.

def mergeVirtualSeq( theSeq, left, right, end, tmpArray ):
# 初始化两个子序列索引变量 
  a = left
  b = right
# 为合并完的结果数组初始化一个索引变量
  m = 0
 # 合并两个序列直到其中一个为空.
  while a < right and b < end :
    if theSeq[a] < theSeq[b] :
      tmpArray[m] = theSeq[a]
      a += 1
    else :
      tmpArray[m] = theSeq[b]
      b += 1
    m += 1

# 如果左边的子序列包含更多的项则把它们追加到tmpArray.
  while a < right :
    tmpArray[m] = theSeq[a]
    a += 1
    m += 1

# 如果左边的子序列包含更多的项则把它们追加到tmpArray
  while b < end :
    tmpArray[m] = theSeq[b]
    b += 1
    m += 1

# 把排好序的子序列复制回初始序列中
  for i in range( end - left ):
    theSeq[i+left] = tmpArray[i]