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外排序英文解释翻译、外排序的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【计】 external sorting

相关词条:

1.externalsort  

分词翻译:

外的英语翻译:

besides; in addition; not closely related; other; outer; outside; unofficial
【医】 ec-; ecto-; exo-; extra-; xeno-

排序的英语翻译:

sort; taxis
【计】 sequencing; sort; sorting; sorting order
【化】 precedence ordering

专业解析

外排序(External Sorting)是计算机科学中处理超出内存容量的大型数据集时使用的排序算法。其核心原理是将数据分块加载到内存排序,再通过多路归并合并有序块。该术语对应的英文为"external sorting",强调数据存储在外部存储器(如硬盘)时的处理方式。

从应用场景看,外排序主要应用于数据库管理系统(如Oracle的B+树索引构建)、大数据分析(如Apache Hadoop的MapReduce阶段)及科学计算领域。美国计算机协会(ACM)期刊指出,外排序算法的时间复杂度通常为$O(n log n)$$,但实际性能受磁盘I/O效率影响显著。

典型技术实现包含两个阶段:

  1. 分割阶段:采用置换选择排序生成初始顺串
  2. 归并阶段:使用k-way归并策略,最小化磁盘访问次数 卡内基梅隆大学数据库课程材料证实,现代系统常采用败者树(Loser Tree)数据结构优化多路归并过程。

该算法的优势体现在能处理TB级数据,但面临磁盘读写延迟的挑战。微软研究院2023年的实验数据显示,采用SSD固态硬盘可将外排序效率提升40%以上,突显硬件发展对算法性能的影响。

网络扩展解释

外排序(External Sorting)是一种用于处理超大规模数据的排序算法,其核心思想是将无法一次性装入内存的数据分块处理,借助外部存储(如硬盘)完成排序。以下是其核心要点:


1. 适用场景

当数据量远超过计算机内存容量时(例如处理数十GB的TB级数据),内存无法一次性加载全部数据,此时需使用外排序。


2. 基本步骤

外排序分为两个主要阶段:

  1. 生成初始归并段

    • 将数据分块读入内存,每块单独排序后写回磁盘,形成多个有序的“归并段”(Run)。
    • 优化方法:使用置换选择排序生成更长的归并段,减少后续归并次数。
  2. 多路归并

    • 将多个归并段逐步合并成更大的有序序列,最终完成全局排序。
    • 常用败者树或优先队列优化多路归并效率,减少比较次数。

3. 关键优化点


4. 应用场景


5. 对比内排序

特性 内排序 外排序
数据规模 内存可容纳 远超内存容量
主要操作 内存内比较与交换 磁盘I/O与内存计算结合
时间复杂度 $O(n log n)$ 受I/O次数主导

外排序通过分治策略和高效归并技术,解决了内存限制下的排序难题,是大数据处理中的基础算法之一。

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