STL中的List排序問題

      最近想鑽研一下STL原始碼，於是照著侯捷的《STL源碼剖析》看SGI STL，今天想寫寫list的排序演算法。原始碼如下：

 

template <class _Tp, class _Alloc> template <class _StrictWeakOrdering>
void list<_Tp, _Alloc>::sort(_StrictWeakOrdering __comp)
{
  // Do nothing if the list has length 0 or 1.
  if (_M_node->_M_next != _M_node && _M_node->_M_next->_M_next != _M_node) {
    list<_Tp, _Alloc> __carry;
    list<_Tp, _Alloc> __counter[64];
    int __fill = 0;
    while (!empty()) {
      __carry.splice(__carry.begin(), *this, begin());
      int __i = 0;
      while(__i < __fill && !__counter[__i].empty()) {
        __counter[__i].merge(__carry, __comp);
        __carry.swap(__counter[__i++]);
      }
      __carry.swap(__counter[__i]);        
      if (__i == __fill) ++__fill;
    }

    for (int __i = 1; __i < __fill; ++__i)
      __counter[__i].merge(__counter[__i-1], __comp);
    swap(__counter[__fill-1]);
  }
}

      侯捷說這是快排演算法！不可思議，雖然第一眼看上去看不出什麼，但第一印象絕對不是快排，多半是合并排序。經過自己的深入研究，現在終於可以打包票了！

      首先，要明白 __counter[64] 的含義。__counter[i] 表示長度為 2^i 的一段有序資料，當然是來自於待排序的list。fill 表示現在最大的有序資料長度——2^fill。

 

      每次 carry 從list中擷取一個資料，和 __counter[0] 合并，並把__counter[0] 的內容給carry，且清空__counter[0]。接著carry和__counter[1] 合并，把__counter[1]賦給carry，清空__counter[1], 以此類推，一直到 __counter[i] 為空白，或是 i==__fill（此時carry的長度是 2^(__fill+1) ）。接著我們可以看到 __fill ++ 。

 

       我想要注意一下__counter[i] 的長度為空白時的情況。此時 carry 的有序資料的個數是 2^i ，但是長度是 2^i 的緩衝區__counter 為空白，毫無疑問，我們應該用__counter[i] 儲存 carry 的有序資料。

 

       最後，當list為空白時，資料散落在 __counter[] 中，它們都是有序的，只需要以此合并就可以了。時間複雜度就不用說了。

       感覺思路真的很巧妙，自己有必要實現一個簡單的list，且重點實現排序演算法，算是練練手吧，好久沒敲過代碼。

       睡覺！