Отличия заключаются в подходе, реализации и производительности в разных сценариях:
-
Подход:
- Быстрая сортировка (Quicksort) — это алгоритм "разделяй и властвуй", который работает путем выбора "опорного" элемента (pivot) и разбиения других элементов на два подмассива в зависимости от того, меньше или больше они опорного. Затем подмассивы сортируются рекурсивно.
- Сортировка слиянием (Merge Sort) — также алгоритм "разделяй и властвуй", который делит список пополам, рекурсивно сортирует две половины, а затем сливает отсортированные половины.
-
Стабильность:
- Быстрая сортировка не является стабильной (порядок равных элементов может измениться).
- Сортировка слиянием является стабильной.
-
Место выполнения:
- Быстрая сортировка обычно выполняется "на месте" (in-place), требуя минимального дополнительного пространства (за исключением пространства для стека рекурсивных вызовов).
- Сортировка слиянием требует дополнительного пространства для временных массивов при слиянии (O(n)).
-
Производительность:
- Средняя и лучшая сложность: O(n log n) для обоих.
- Худшая сложность:
- Быстрая сортировка: O(n^2) (например, при уже отсортированном или обратно отсортированном входном массиве и плохом выборе опорного элемента).
- Сортировка слиянием: O(n log n) (всегда).
- Влияние на производительность: В среднем, быстрая сортировка быстрее сортировки слиянием из-за лучшей производительности на практике и меньшей константы в O(n log n), хотя ее худший случай гораздо