Python实现归并排序算法详解

Finn

发布时间：2026-10-13| 3人浏览过

原创

本文介绍Python中归并排序的实现。归并排序基于分治思想，通过递归分解数组并合并有序子数组完成排序。文章提供完整Python代码示例，分析其最优与最坏时间复杂度均为O(nlogn)，并指出该算法具有稳定性。

归并排序是典型的分治法的应用

其核心思想在于先通过递归方式将数组不断分解，随后再将分解后的数组进行合并。

具体原理是：先将数组分解至最小单位，接着合并两个有序数组。基本操作是比较两个数组最前面的数，选取较小的值，取完后将相应指针后移一位。重复此比较过程，直到其中一个数组为空，最后将另一个数组的剩余部分直接复制过来即可。

Python代码实现：

#归并排序
 
def merge_sort(alist):
 if len(alist) <= 1:
  return alist
 # 二分分解
 num = len(alist) / 2
 left = merge_sort(alist[:num])
 right = merge_sort(alist[num:])
 # 合并
 return merge(left, right)
 
 
def merge(left, right):
 '''合并操作，将两个有序数组left[]和right[]合并成一个大的有序数组'''
 # left与right的下标指针
 l, r = 0, 0
 result = []
 while l < len(left) and r < len(right):
  if left[l] < right[r]:
   result.append(left[l])
   l += 1
  else:
   result.append(right[r])
   r += 1
 result += left[l:]
 result += right[r:]
 return result
 
 
alist = [54, 26, 93, 17, 77, 31, 44, 55, 20]
sorted_alist = merge_sort(alist)
print(sorted_alist)

时间复杂度：

最优时间复杂度：O(nlongn)

最坏时间复杂度：O(nlongn)

稳定性：稳定

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持本站。