Вот объяснение того, как реализовать сортировку слиянием в связанном списке в Python:
Чтобы выполнить сортировку слиянием в связанном списке, мы можем выполнить следующие действия:
- Определите класс Node. Начните с определения класса Node, который представляет узел в связанном списке. Каждый узел должен иметь значение и указатель на следующий узел.
class Node:
def __init__(self, value):
self.value = value
self.next = None
- Разделение связанного списка: напишите функцию, которая разделит связанный список на две половины. Вы можете использовать технику быстрого и медленного указателя, чтобы найти средний узел, а затем разделить список на две половины.
def split_linked_list(head):
if head is None or head.next is None:
return head, None
slow = head
fast = head.next
while fast is not None:
fast = fast.next
if fast is not None:
fast = fast.next
slow = slow.next
second_half = slow.next
slow.next = None
return head, second_half
- Объединить два отсортированных связанных списка. Реализуйте функцию для объединения двух отсортированных связанных списков в один отсортированный список. Это можно сделать рекурсивно, сравнив значения узлов и создав новый объединенный список.
def merge_sorted_lists(left, right):
if left is None:
return right
elif right is None:
return left
if left.value <= right.value:
result = left
result.next = merge_sorted_lists(left.next, right)
else:
result = right
result.next = merge_sorted_lists(left, right.next)
return result
- Реализовать сортировку слиянием. Наконец, реализуйте алгоритм сортировки слиянием, рекурсивно разбивая связанный список на половины, сортируя каждую половину, а затем объединяя их обратно.
def merge_sort(head):
if head is None or head.next is None:
return head
left, right = split_linked_list(head)
left = merge_sort(left)
right = merge_sort(right)
return merge_sorted_lists(left, right)
Вот и все! Теперь вы можете использовать функцию merge_sort()
для сортировки связанного списка с использованием алгоритма сортировки слиянием.