noch ein paar Erläuterungen zur Situation :

wie eingangs geschrieben, enthält die Datei inzwischen einige 10.000 Zeilen. Die Datei ist mehrere MB groß.
Der Rechner, auf dem das Mischen (derzeit) läuft hat 1 GB RAM.
Das Mischskript läuft ohne besondere Priorität unter einer GUI. Es können auch noch gleichzeitig andere Anwendungen laufen (z.B. Browser).

Mein subjektiver Eindruck ist wie ebenfalls schon beschrieben, daß die Bereiche innerhalb der Arrays, aus denen die jeweilige Zeile kommt bzw. dann geschrieben wird überproporzional oft gleich sind.
Also ich würde das so beschreiben, daß die Mischung nicht immer vollständig über das ganze Array sondern zum Teil "blockweise" durchgeführt wird. In diesem Fall könnte das reltiv niedrige Verhältnis von verfügbarem RAM und Größe der Datei eine Rolle spielen - oder eben auch nicht.

So abwegig halte ich als Laie das nicht und deshalb frage ich hier im Forum nach, ob jemand da schon Erfahrungen gesammelt hat.