插入与归并（python）（原创）

根据维基百科的定义：

　　插入排序是迭代算法，逐一获得输入数据，逐步产生有序的输出序列。每步迭代中，算法从输入序列中取出一元素，将之插入有序序列中正确的位置。如此迭代直到全部元素有序。

　　归并排序进行如下迭代操作：首先将原始序列看成N个只包含1个元素的有序子序列，然后每次迭代归并两个相邻的有序子序列，直到最后只剩下1个有序的序列。

　　现给定原始序列和由某排序算法产生的中间序列，请你判断该算法究竟是哪种排序算法？

输入格式：

　　输入在第一行给出正整数N (<=100)；随后一行给出原始序列的N个整数；最后一行给出由某排序算法产生的中间序列。这里假设排序的目标序列是升序。数字间以空格分隔。

输出格式：

　　首先在第1行中输出“Insertion Sort”表示插入排序、或“Merge Sort”表示归并排序；然后在第2行中输出用该排序算法再迭代一轮的结果序列。题目保证每组测试的结果是唯一的。数字间以空格分隔，且行末不得有多余空格。

输入样例1：

10
3 1 2 8 7 5 9 4 6 0
1 2 3 7 8 5 9 4 6 0

输出样例1：

Insertion Sort
1 2 3 5 7 8 9 4 6 0

输入样例2：

10
3 1 2 8 7 5 9 4 0 6
1 3 2 8 5 7 4 9 0 6

输出样例2：

Merge Sort
1 2 3 8 4 5 7 9 0 6

python源码实现：

 # 模块化处理
 """
 1，输入模块
 2，直接插入排序判决
 3，并归排序判决
 4，输出
 """

 def input_data():  # 输入模块
     d0 = int(input())
     d1 = [int(x) for x in input().split()]
     d2 = [int(x) for x in input().split()]
     return d0, d1, d2

 def dis_single(data, d0):  # 逐位进行插入sort
     state = 1
     for i in range(len(data)):
         if d0 < data[i]:
             data.insert(i, d0)
             state = 0
             break
     if state:
         data.append(d0)
     return data

 def dis_sentence(d1, d2):  # 插入排序判决
     data = []
     state = 0
     for i in range(len(d1)):
         data = dis_single(data, d1[i])
         d_mid = data.copy()
         d_mid.extend(d1[len(d_mid):])
         if d_mid == d2:
             # print('Insertion Sort')
             state = 1
             data = dis_single(data, d1[i + 1])
             d_mid = data.copy()
             d_mid.extend(d1[len(d_mid):])
             break
     return [state, d_mid]

 def list_sort(d0, d1):  # 两个数组进行排序合并
     index = 0
     for i in range(len(d1)):  # 遍历d1数组
         state = 1
         for j in range(index, len(d0)):  # 遍历d0数组
             if d0[j] > d1[i]:
                 state = 0
                 index = j + 1
                 d0.insert(j, d1[i])
                 break
         if state == 1:  # 如果大于d0这个队列的所有值，那么直接extend所有数据
             d0.extend(d1[i:])
             break
     return d0

 def ms_sentence(d1, d2):  # 并归排序判决
     data = [[x] for x in d1]
     state = 0
     while len(data) != 1:  # 循环条件
         length = len(data)
         half = int(length / 2)  # 除2的整数部分
         quo = length % 2  # 除2的商
         d0_mid = []
         for i in range(half):
             d0_mid.append(list_sort(data[i * 2], data[i * 2 + 1]))
         if quo:
             d0_mid.append(data[-1])
         data = d0_mid.copy()
         d0_mid = []
         for i in data:
             for j in i:
                 d0_mid.append(j)

         if d0_mid == d2:
             state = 1
         if state:
             break
     return [state, d0_mid]

 def str_out(d0, d1):  # 按格式进行输出
     if d0[0]:
         print('Insertion Sort')
         str_ = str(d0[1][0])
         for i in d0[1][1:]:
             str_ += ' ' + str(i)
         print(str_)
     if d1[0]:
         print('Merge Sort')
         str_ = str(d1[1][0])
         for i in d1[1][1:]:
             str_ += ' ' + str(i)
         print(str_)

 if __name__ == "__main__":
     d0, d1, d2 = input_data()
     # d1 = [int(x) for x in '3 1 2 8 7 5 9 4 6 0'.split()]
     # d2 = [int(x) for x in '1 2 3 7 8 5 9 4 6 0'.split()]

     d3_1 = dis_sentence(d1, d2)
     d3_2 = ms_sentence(d1, d2)
     # print(d3_1, d3_2)

     str_out(d3_1, d3_2)