将未排序的连续字符串数组有效地排序到文件中

Question

我有一个包含无序连续数字的字符串数组（范围从0到n），例如[7a, 1b, 2c, 0d, 6e, 5f, 3g, 4h]，我想将这些数字按顺序写入文件。

例如：

0d
1b
2c
3g
4h
5f
6e
7a

字符串长度不一样。

我试图找到一种方法来快速完成并且不占用太多空间。我发现了一种可以在O（n）空间复杂度和O（n）性能方面做到这一点的方法：我创建一个包含n个单元格的数组，并将每个字符串插入到他的单元格编号中。

for (i = 0; i < n; i++)
   sortedArray[originalArray[i]] = originalArray[i]

...类似的东西（创建原始大小的新数组并在一次运行中填充它），然后用另一个for循环将已排序数组的内容写入文件。

但我正在寻找一种更好的方法。

Answer 1

假设字符串中的前导数字确实是连续且不重复的，那么您将无法获得比您在问题中描述的方法更好的时间复杂度，或者沿着这些方向的某些方面。它需要与字符串数量成比例的工作空间。

相比之下，

• 标准合并排序还需要与字符串数量成比例的工作空间（但是如果你小心的话，你可以在问题的方法中获得一半），它有{{1}时间复杂度。可替代地，
• 快速排序就地排序，平均时间复杂度O(n log n);如果你仔细地实现它，那么在最坏的情况下它只需要O(n log n)工作空间 - 递归版本中每个堆栈帧的常量，或者在非递归版本中容纳许多元素的堆栈。
• 就地合并排序需要O(log n)工作空间（并且不像快速排序那样需要尽可能多的关注），并且平均时间复杂度为O(log n)。在大多数情况下，它很容易超过大多数其他O(n^2)方法。
• 插入排序就地排序并需要O(n^2)工作空间，但时间复杂度O(1)。对于小输入尺寸，它很容易理解，易于实现，并且实践速度非常快。

还有很多其他选择，但我认为这些可以合理地代表您的选择。哪一个最适合您的需求取决于您的问题大小的界限，以及您如何权衡空间与速度。如果您的问题规模可能非常大，并且您无法承担O(n^2)空间开销，那么请仔细考虑。如果问题规模确定很小，但空间保护至关重要，那么考虑插入排序。如果高速是重要的，你可以承担太空开销，那么你原来的方法非常有吸引力。