《编程珠玑（第2版•修订版）》—第1章1.3节程序设计

1.3　程序设计
显而易见的方法是以一般的基于磁盘的归并排序程序为起点，但是要对其进行调整，因为我们是对整数进行排序。这样就可以将原来的200行程序减少为几十行，同时也使得程序运行得更快，但是完成程序并使之运行可能仍然需要几天的时间。

另一种解决方案更多地利用了该排序问题的特殊性。如果每个号码都使用7个字节来存储，那么在可用的1 MB存储空间里大约可以存143 000个号码。如果每个号码都使用32位整数来表示的话，在1 MB存储空间里就可以存储250 000个号码。因此，可以使用遍历输入文件40趟的程序来完成排序。在第一趟遍历中，将0至249 999之间的任何整数都读入内存，并对这（最多）250 000个整数进行排序，然后写到输出文件中。第二趟遍历排序250 000至499 999之间的整数，依此类推，到第40趟遍历的时候对9 750 000至9 999 999之间的整数进行排序。对内存中的排序来说，快速排序会相当高效，而且仅仅需要20行代码（见第11章）。于是，整个程序就可以通过一两页纸的代码实现。该程序拥有所期望的特性——不必考虑使用中间磁盘文件；但是，为此所付出的代价是要读取输入文件40次。

归并排序读入输入文件一次，然后在工作文件的帮助下完成排序并写入输出文件一次。工作文件需要多次读写。

图像说明文字

40趟算法读入输入文件多次，写输出文件仅一次，不使用中间文件。

下图所示的方案更可取。我们结合上述两种方法的优点，读输入文件仅一次，且不使用中间文件。

只有在输入文件中的所有整数都可以在可用的1 MB内存中表示的时候才能够实现该方案。于是问题就归结为是否能够用大约800万个可用位来表示最多1 000万个互异的整数。考虑一种合适的表示方式。