Изучение внутренней работы встроенного метода sort() в Python

Встроенный метод sort() в Python играет решающую роль в организация структур данных в порядке возрастания. Алгоритм, лежащий в основе этого метода, известный как Timsort, представляет собой гибридный алгоритм сортировки, который сочетает в себе эффективность сортировки вставкой для небольших массивов и стабильность сортировки слиянием для больших массивов.

Timsort: гибридный подход

Алгоритм Timsort сначала разбивает входной массив на более мелкие подмассивы заранее определенного размера. Затем эти подмассивы сортируются с использованием сортировки вставками, которая очень эффективна для небольших массивов.

После того как подмассивы отсортированы, алгоритм объединяет их вместе, используя модифицированную версию алгоритма сортировки слиянием. Такой подход обеспечивает стабильность сортировки, а это означает, что равные элементы исходного массива сохраняют свой относительный порядок в отсортированном выводе.

Изучение реализации

Исходный код для метода sort() доступен в C и его можно найти в самом интерпретаторе Python. Код довольно обширный, но суть его заключается в функции timlsort, которая управляет процессом сортировки.

Функция timlsort перебирает входной массив, создавая подмассивы заданного размера. Затем он вызывает функцию слияния для объединения отсортированных подмассивов в более крупные группы, пока не будет отсортирован весь массив.

Дополнительные ресурсы

Для подробного объяснения алгоритма Timsort и его реализацию см. на следующих ресурсах:

• Реализация Python:
• Текстовое объяснение:
• Реализация Java Джошуа Блоха: