정렬 병합

병합 정렬은 John von Neumann이 1945년에 개발한 정렬 알고리즘입니다. 분할 정복 접근 방식을 사용하여 큰 목록을 두 개의 작은 하위 목록으로 효율적으로 나누는 효율적인 범용 비교 기반 정렬 알고리즘입니다. 하위 목록을 재귀적으로 정렬한 다음 결과를 다시 단일 정렬 목록으로 병합합니다. 병합 정렬은 안정적입니다. 즉, 목록에 있는 동일한 요소의 원래 순서를 유지합니다.

알고리즘

병합 정렬은 다음 단계에 따라 작동합니다.

1. 나누기: 정렬되지 않은 목록을 대략 같은 크기의 두 개의 하위 목록으로 나눕니다.
2. 정복: 각 하위 목록을 재귀적으로 정렬합니다.
3. 병합: 두 개의 정렬된 하위 목록을 하나의 정렬된 목록으로 다시 결합합니다.

병합 프로세스에는 두 개의 작은 정렬 목록을 가져와 함께 병합하여 더 큰 정렬 목록을 형성하는 작업이 포함됩니다. 각 단계에서 가장 작은 요소는 하위 목록 중 하나에서 가져와 결과 배열에 배치됩니다. 그런 다음 모든 하위 목록이 하나의 정렬된 결과로 결합될 때까지 프로세스가 반복됩니다.

성능

병합 정렬의 시간 복잡도는 O(n log n)입니다. 즉, 입력 크기에 따라 선형적으로 확장됩니다. 이는 큰 목록을 정렬하는 데 매우 적합하며 안정적입니다. 즉, 동일한 요소의 순서를 유지한다는 의미입니다. 단점은 하위 목록을 저장하기 위해 추가 저장 공간이 필요하므로 더 작은 목록이나 내부 정렬의 효율성이 떨어집니다.

결론

병합 정렬은 안정적이고 효율적이며 이해하기 쉬운 잘 알려진 정렬 알고리즘입니다. 다양한 데이터 유형을 정렬하는 데 적합하며 선형 시간에 큰 목록을 정렬할 수 있습니다. 공간 복잡성이 낮아 많은 응용 분야에 이상적인 선택입니다.