归并排序(C语言版)

先说说归并排序的思想：

       归并排序法是将两个（或两个以上）有序表合并成一个新的有序表，即把待排序序列分为若干个有序的子序列，再把有序的子序列合并为整体有序序列。

稳定性和复杂度:

       归并排序是稳定的排序算法,时间复杂度最坏为O(n*logn),平均为O(n*logn),空间复杂度为O(n)。

       下面是我用C语言实现的归并排序的源代码，如果有什么不对的地方，请各位指出，谢谢。

#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

void mergeSort(int array[], int size);
void _mergeSort(int array[], int low, int high);
void merge(int array[], int leftLow, int leftHigh, int rightLow, int rightHigh);
void printArray(int *array, int size);

int main(int argc, char const *argv[])
{
    int size = 0;
    scanf("%d", &size);
    assert(size > 0);

    int *array = (int *)calloc(size, sizeof(int));
    int i = 0;
    for (i = 0; i < size; ++i) {
        scanf("%d", &array[i]);
    }

    mergeSort(array, size);
    printArray(array, size);

    free(array);
    return 0;
}

void mergeSort(int array[], int size)
{
    assert(array != NULL && size > 0);
    _mergeSort(array, 0, size - 1);
}

//把array[low..high]按从小到大的次序进行排列
void _mergeSort(int array[], int low, int high)
{
    if (low >= high) {
        return ;
    }

    int middle = low + (high - low) / 2;
    _mergeSort(array, low, middle);
    _mergeSort(array, middle + 1, high);
    merge(array, low, middle, middle + 1, high);
}

//把array[leftLow..leftHigh]和array[rightLow..rightHigh]合并成有序的array[leftLow..rightHigh]
void merge(int array[], int leftLow, int leftHigh, int rightLow, int rightHigh)
{
    int size = (leftHigh - leftLow + 1) + (rightHigh - rightLow + 1);
    int *sortedArray = (int *) calloc(size, sizeof(int));

    int leftIndex = leftLow;
    int rightIndex = rightLow;
    int index = 0;
    while (leftIndex <= leftHigh && rightIndex <= rightHigh) {
        if (array[leftIndex] < array[rightIndex]) {
            sortedArray[index++] = array[leftIndex++];
        } else {
            sortedArray[index++] = array[rightIndex++];
        }
    }

    while (leftIndex <= leftHigh) {
        sortedArray[index++] = array[leftIndex++];
    }

    while (rightIndex <= rightHigh) {
        sortedArray[index++] = array[rightIndex++];
    }

    memcpy(&array[leftLow], sortedArray, size * sizeof(int));
    free(sortedArray);
}

void printArray(int *array, int size)
{
    assert(array != NULL && size > 0);
    
    int i = 0;
    for (i = 0; i < size; ++i) {
        printf("%d ", array[i]);
    }
    printf("\n");
}

其他八种排序算法的博客：

常见的9种内部排序(C语言实现)