有效地将许多短排序列表合并成一个长排序列表答案

【问题标题】：Merge many short sorted lists into a long sorted list efficiently有效地将许多短排序列表合并成一个长排序列表
【发布时间】：2011-10-16 03:00:43
【问题描述】：

我反复将 10000 个排序列表合并为一个长排序列表。每个列表包含大约 5000 个doubles。

double[] result;// this is the single long sorted list
void merge(double[] x){
    double[] newList=new double[x.length+result.length];
    int i=0,j=0;
    while(i<x.length && j<result.length){
        insert the smaller one
        increment i or j;
    }
    if(i<x.length){
        add the rest
    }
    if(j<result.length){
        add the rest
    }
    result=newList;
}

此方法每次都分配一个新数组。随着result[] 的增长，这不是有效的。有什么建议吗？

【问题讨论】：

标签： java arrays list merge

【解决方案1】：

你显然有足够的内存来保存整个结果（是 400Mb 吗？）所以大概你可以保存所有的源 800Mb 很大，但不是太大？然后，您可以在开始时快速分配整个答案缓冲区。

如果您准备使用更多内存，您可以采取“加倍”的方法。

合并 1 和 2 形成 A1，合并 3 和 4 形成 A2 等直到 A2500（您现在可以丢弃第一级数组）

然后合并A1和A2形成B1； A3 & A4 组成 B2 到 B1250（你现在丢弃 A 数组）

依此类推，产生 C1-C625、D1-D313、E1-E157 ... M1，这是最终答案

这样，任何给定的数字都会移动 15 次，而目前每个数字都移动 5000 次。

【讨论】：

我认为：“将 1 和 2 合并为 A1，2 和 3 合并为 A2”应改为：“将 1 和 2 合并为 A1，3 和 4 合并为 A2”？
没有必要花哨。 OP 具有已知数量的数组和已知数量的元素。如果空间不是问题，将所有元素添加到树中，然后将树转换回列表。这将是空间效率低下，但时间效率高。如果时间不是问题，在每个列表的“头部”找到最小的元素并添加它。时间复杂度会很糟糕，但空间会尽可能高效。这是一个“随便做”的问题。

【解决方案2】：

将您的问题视为merge-sort 的合并部分。创建 2 个足够大的数组来保存所有组合的小列表的内容。然后在合并步骤中将它们交替用于源存储和目标存储。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以像 ArrayList 一样处理它，每次需要重新分配时将数组的长度加倍，然后仅在空间不足时重新分配。尽管最后您可能有相当多的剩余空间，但由于分配较少，您将节省处理时间。然后只需与 Result 和 X 进行就地合并。

【讨论】：