链表的归并排序:来自STL_ list_ sort 算法
侯捷STL源码剖析中列出了list的sort算法源码,感觉挺有意思:
template <class T, class Alloc>
void list<T,Alloc>::sort()
{
if (node->next==node||link_type(node->next)->next==node)
return;
list<T,Alloc> carry;
list<T,Alloc> counter[64];
int fill = 0;
while (!empty())
{
carry.splice(carry.begin(),*this,begin());
int i=0;
while (i<fill&&!counter[i].empty())
{
counter[i].merge(carry);
carry.swap(counter[i++]);
}
carry.swap(counter[i]);
if (i==fill) ++fill;
}
for (int i=1; i<fill; i++)
counter[i].merge(counter[i-1]);
swap(counter[fill-1];32
}
其实就是归并排序,不过采用的不是自顶向下的递归,而是自底向上的归并。
counter数组用来保存有序的子串,其实就是起到递归栈的作用。其中counter[i]保存的是长度为2i的子串。carray是一个临时容器。
归并的顺序大致是这样的:首先从原list中取一个元素,将这个元素看做是一个长度为k=1的串,然后从counter数组的第i=1个list开始检查,如果这个list为空,则将子串放入counter[i];否则将carry和counter[i]归并为长度为2k的子串,再检查counter[i+1],以此类推。当原list为空时,将counter数组中各list归并起来就可以了。
因此我认为fill这个变量唯一的意义就在于记录一下counter数组最大利用长度,提高一下最终归并(最后一个for循环)的效率而已。
这个算法的实现限定了它所能排序的最长list为 264-1,这个数也确实足够大了。
一般来说程序里面不应该出现所谓的魔法数字,上面的(64),不过STL都在此处如此使用,看来只要有足够的理由(264-1对一般程序来说已经是个天文数字),规则也是可以打破的。硬编码的数组可以让代码更加干净整洁。