Яка різниця між QuickSort та MergeSort?

QuickSort і MergeSort - це два розповсюджені алгоритми сортування, які використовують різні підходи та мають різні характеристики.

Основна різниця полягає у їхній стратегії розбиття та злиття елементів.

Використовує підхід "розбиття навколо опорного елемента". Алгоритм обирає опорний елемент з масиву і розташовує його таким чином, щоб всі елементи менші за нього знаходилися зліва, а всі більші - справа. Після розташування опорного елемента, алгоритм рекурсивно застосовує той самий процес до лівої та правої частин масиву.

Використовує підхід "розбиття наполовину". Алгоритм розбиває вхідний масив навпіл, створюючи дві рівні (або приблизно рівні) частини. Цей процес повторюється рекурсивно до базового випадку, коли в кожній частині залишається лише один елемент.

Після розбиття і сортування частин, QuickSort не вимагає окремого кроку злиття. Він просто об'єднує відсортовані частини, які вже розташовані вірно за допомогою опорного елемента.

Це основна фаза MergeSort. Він об'єднує відсортовані частини масиву в один відсортований масив, порівнюючи елементи з обох частин і розміщуючи їх у правильному порядку.

QuickSort має середню швидкість сортування O(n log n) та найгірший випадок O(n^2). Він використовує менше додаткової пам'яті, оскільки сортування відбувається в межах вихідного масиву.  QuickSort є алгоритмом "на місці" (in-place), тобто не потребує додаткового масиву для сортування.

MergeSort має стабільну швидкість сортування O(n log n) у всіх випадках. Він вимагає додаткового масиву для злиття підмасивів, тому споживає більше пам'яті. MergeSort не є алгоритмом "на місці", оскільки вимагає додаткової пам'яті для злиття. Обидва алгоритми мають свої переваги та недоліки, і вибір між ними залежить від конкретних вимог і особливостей задачі. Загалом, QuickSort популярний для швидкості та ефективності, особливо випадкових даних, тоді як MergeSort відомий своєю стабільністю та гарантованою швидкістю у всіх випадках.