排序单链表与排序双链表[关闭]

Question

如果之前已经回答过这个问题，请指出正确的方向！

所以，在阅读有关排序的信息时，我已经在 SO 上闲逛了一段时间。然而，我想知道，为单链表和双链表（以及与数组结构相比，链接结构）选择一个好的排序算法之间的主要区别是什么？

我知道（假设我们使用 OO 语言）类型对要排序的元素等很重要（原始类型通常比复杂对象快）。我在比较 Java 字符串和整数。

据我了解，在处理链接结构时，我们可能应该排除快速排序和插入排序，因为它们涉及到很多索引。

这个问题可能很糟糕，但正如我所提到的，请指出我可以阅读有关选择正确算法的另一个来源（不是如何实现算法）。

Answer 1

是的，避免在链接结构中建立索引的想法是一个很好的指导方针。但是请注意，这不是一个严格的规则。

我知道（假设我们使用 OO 语言）类型对要排序的元素等很重要（原始类型通常比复杂对象快）。我在比较 Java 字符串和整数。

这是一个非常好的想法！原始类型具有 快速 比较时间，因此对于快速排序，这些类型运行良好（假设它们不在链接结构中）。

如果字符串很长，比较字符串可能会非常昂贵。因此，对大量字符串进行合并排序是一个好主意。所以这里的主要思想是，如果我们进行昂贵的比较，则首选合并排序。如果我们有快速比较，Quicksort 可能是首选（假设我们有一个很好的技术来选择Pivot value）。

对于链接结构，一个想法也可以是将所有列表复制到堆中，然后从那里执行Heap Sort。但如果我们的内存有限，这不是遇到问题的好方法。

如果您无法决定将一个好的排序算法应用于您的代码，请遵循语言标准。例如，请参阅此主题：Why Collections.sort uses merge sort instead of quicksort? [closed] 。

一个小清单：

• 如果您不能使用更多内存：快速排序。
• 如果您无法承受缓慢的比较：合并排序。
• 如果您有一个非常（非常）大的结构：快速排序或合并排序。
• 如果您有链接结构：合并排序。

当然，有很多场景组合需要仔细选择。还有很多更多的排序算法可供使用。我只提到了 Merge 和 Quick，因为您似乎很了解它们。

Answer 2

我会说没有区别。对于一般的基于比较的排序算法，您会受到 O(n) 读取和 O(log(n)) 比较的限制。

以归并排序为例，切分列表直到达到基本情况（包含一项的列表已经排序）。然后，您正在合并和交换出现故障的项目。在单链表或双链表中交换都是 O(1) 操作。

也许使用双向链表，如果您知道您的数据将遵循“部分排序”结构的某种顺序，例如。向前而不是向后“排序更多”，那么您可以编写列表步行以朝特定方向行走，这将产生更少的交换，但最终您仍然有一个 O(n log n) 算法，其速度非常非常快运行时间，因为只进行 O(log n) 比较，较少交换。