什么是外部排序算法
上一章介绍了很多排序算法，插入排序、选择排序、归并排序等等，这些算法都属于内部排序算法，即排序的整个过程只是在内存中完成。而当待排序的文件比内存的可使用容量还大时，文件无法一次性放到内存中进行排序，需要借助于外部存储器（例如硬盘、U盘、光盘），这时就需要用到本章介绍的外部排序算法来解决。
外部排序算法由两个阶段构成：
- 按照内存大小，将大文件分成若干长度为 l 的子文件（l 应小于内存的可使用容量），然后将各个子文件依次读入内存，使用适当的内部排序算法对其进行排序（排好序的子文件统称为“归并段”或者“顺段”），将排好序的归并段重新写入外存，为下一个子文件排序腾出内存空间；
- 对得到的顺段进行合并，直至得到整个有序的文件为止。
例如，有一个含有 10000 个记录的文件，但是内存的可使用容量仅为 1000 个记录，毫无疑问需要使用外部排序算法，具体分为两步：
- 将整个文件其等分为 10 个临时文件（每个文件中含有 1000 个记录），然后将这 10 个文件依次进入内存，采取适当的内存排序算法对其中的记录进行排序，将得到的有序文件（初始归并段）移至外存。
- 对得到的 10 个初始归并段进行如图 1 的两两归并，直至得到一个完整的有序文件。
注意：此例中采用了将文件进行等分的操作，还有不等分的算法，后面章节会介绍。
发表评论