歸併排序是一種相當穩健的排序演算法，無論何種輸入序列，其期望時間複雜度和最壞時間複雜度都是θ(nlogn),這已經達到了基於比較排序演算法的漸進下界。
因此歸併排序時常會用於對可能導致quicksort退化的序列排序。
歸併排序是典型的分治演算法，乙個最常見的實現如下：
void mergesort(int a, const
int low, const
int high)
return ;
}void merge(int a, const
int lowfirst, const
int highfirst, const
int highlast)
while (l < highfirst)
while (r <= highlast)
p = pbuffer;
for (int i = lowfirst; i <= highlast;)
delete pbuffer;
}
究其原因，和歸併排序的記憶體策略有關（不斷地分配new與釋放free記憶體）。
歸併排序不是原地排序，需要額外的儲存空間。並且在每次merge過程中，需要動態分配一塊記憶體以完成對兩個資料堆的排序合併。並且排序完畢之後，我們需要將儲存空間中的資料複製並覆蓋原序列。
最後一步操作是由歸併排序自身性質決定，無法優化，所以我們只能針對merge操作。
經過分析很容易知道，對於長度為n的序列，要執行logn次的merge操作，這意味著需要進行logn次的記憶體分配和**。記憶體操作開銷較大。
如果能夠一次性分配長度為n的儲存空間，那麼就省掉了大量的分配操作，可以極大提高效率。
由於歸併的分治特性，我們需要在原來的函式基礎之上，包裝一層驅動函式(driver function)
// driver function
void _mergesort(int a, const
int count)
// devide the sequence recuresively
void _msort(int a, int tmpbuffer/*extra space*/, const
int left, const
int right)
return ;
}// merge two parts
void _merge(int a, int tmpbuffer, const
int lbegin, const
int rbegin, const
int rend)
while (l < rbegin)
while (r <= rend)
for (bufpos = lbegin; bufpos <= rend; ++bufpos)
return ;
}
ps：為了減少干擾，以上測試均在release下進行。
經過測試發現，改進後的演算法基本上比原始的要快30～50倍。至於**中1000測試那行，猜測和快取命中有關。多次測試後，基本也快出30-40倍。
以上改進可以得到乙個結論：對於需要頻繁分配記憶體的演算法而言，一次性分配或者採用lazy-deletion以提高復用的策略可以大幅提高演算法效率。
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