归并排序是建立在归并操作上,
O(N*logN);
采用:分治法(Divide and Conquer)
将有序的子序列合并,得到完全有序的序列;若将两个有序表合并成一个有序表,称为二路归并。
归并过程为:比较a[i]和a[j]的大小,若a[i]≤a[j],则将第一个有序表中的元素a[i]复制到r[k]中,并令i和k分别加上1;否则将第二个有序表中的元素a[j]复制到r[k]中,并令j和k分别加上1,如此循环下去,直到其中一个有序表取完,然后再将另一个有序表中剩余的元素复制到r中从下标k到下标t的单元。归并排序的算法我们通常用递归实现,先把待排序区间[s,t]以中点二分,接着把左边子区间排序,再把右边子区间排序,最后把左区间和右区间用一次归并操作合并成有序的区间[s,t]。(百度百科)
实际:将待排序序列分成一个个有序的小块,最后再拼起来;
归并排序主要分为两部分:
1、划分子区间(递归分解)
2、合并子区间(合并序列)
示例代码:
#include
#include
using namespace std;
template
void m_sort(T *a, int start,int endf,T *b)//合并排序子序列
{
int left_start=start;//左序列起始
int left_num=(endf-start+1)/2+1;//左序列数目
int right_start=left_num+start;//右序列起始
int right_num=endf-((endf-start+1)/2+1+start)+1;//右序列数目
int k = start;//易错点,k=0是错的,static int k也是错的,k并不从零开始,而是从start区间首部开始
while(left_num>0&&right_num>0)
{
if(a[left_start]>a[right_start])
{
b[k]=a[right_start];
right_start++;k++;right_num--;
}
else
{
b[k]=a[left_start];
left_start++;k++;left_num--;
}
}
if(left_num>0)
{
while(left_num)
{
b[k]=a[left_start];
left_start++;k++;left_num--;
}
}
if(right_num>0)
{
while(right_num)
{
b[k]=a[right_start];
right_start++;k++;right_num--;
}
}
}
template
void merge_sort(T *a,int start,int endf,T *b)//分解序列,调用合并函数
{
//递归划分子集,至只包含1-2个有序元素
if(start==endf)//只有一个元素
return ;
else if((endf-start)==1)//两个元素要排序
{
T c;
if(a[start]>a[endf])
{
c=a[start];
a[start]=a[endf];
a[endf]=c;
}
return ;
}
else//更多元素要分解
{
merge_sort(a, start, (endf-start+1)/2+start,b);
merge_sort(a, (endf-start+1)/2+1+start, endf ,b);
//合并序列
m_sort(a, start, endf,b);
for(int i = start;i <= endf;++i)//重要,不可遗漏,每次比较排序完写入b中(m_sort函数);a也要更新,因为下次排序依据需要新的a;
a[i] = b[i];
}
}
int main()
{
double a[]={1.76,6.0,9.54,3.8,2,0.11,-10};
double b[7];
merge_sort(a,0,6,b);
for(int i=0;i<7;i++)
cout<
<
<
结果:
