Welchen Algorithmus verwendet die sort()-Methode von Python?

Enthüllung des Algorithmus hinter Pythons integrierter sort()-Methode

Pythons sort()-Methode ist ein unschätzbares Werkzeug zum Organisieren von Daten in einer bestimmten Reihenfolge. Aber haben Sie sich jemals über das Innenleben dieser Methode gewundert? Welchen Algorithmus verwendet es, um den Datensatz zu sortieren?

Der Timsort-Algorithmus

Unter der Haube basiert die Python-Methode sort() auf einem effizienten Algorithmus namens Timsort. Timsort ist ein hybrider Sortieralgorithmus, der die Stärken zweier anderer Algorithmen, Insertion Sort und Merge Sort, kombiniert.

Insertion Sort

Insertion Sort beginnt mit der Betrachtung des zweiten Elements in der Liste. Es prüft, ob dieses Element kleiner als das erste Element ist und tauscht es gegebenenfalls aus. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis das zweite Element an der richtigen Stelle ist. Der Algorithmus geht dann zum dritten Element über und wiederholt den Vorgang, bis die gesamte Liste in aufsteigender Reihenfolge vorliegt.

Merge Sort

Merge Sort teilt die Liste in immer kleinere Unterlisten, bis jede Unterliste nur noch mehr enthält ein Element. Diese sortierten Unterlisten werden dann in sortierter Reihenfolge wieder zusammengeführt, beginnend mit den kleinsten Unterlisten und nach und nach werden immer größere Unterlisten zusammengeführt, bis die gesamte Liste sortiert ist.

Wie Timsort beide Algorithmen kombiniert

Timsort verwendet Einfügungssortierung für kleine Unterlisten und Zusammenführungssortierung für größere Unterlisten. Durch diese Kombination ist Timsort sowohl für kleine als auch für große Datensätze effizient. Dabei wird die Liste in Läufe unterteilt, bei denen es sich um aufeinanderfolgende Elemente handelt, die bereits in sortierter Reihenfolge vorliegen. Timsort sortiert diese Läufe mithilfe der Einfügungssortierung und führt die sortierten Läufe dann mithilfe der Zusammenführungssortierung zusammen. Dieser hybride Ansatz macht Timsort schneller als die alleinige Verwendung von Insertion Sort oder Merge Sort.

Zugriff auf den Code

Leider ist die sort()-Methode von Python in C-Code implementiert, so dass es nicht einfach ist, sie direkt zu verwenden Sehen Sie sich den Code an. Weitere Einzelheiten zur Implementierung und zum verwendeten Algorithmus finden Sie jedoch in der Quellcode-Dokumentation oder in der Python-Dokumentation.

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