排序笔记－归并排序

一、 10大排序算法

二、归并排序原理图：

三、归并排序代码的递归实现

图１

需要注意的地方
１．Merge函数为什么要传入这些参数呢？
想一下，抛开归并，你要合并两个肩并肩的数组要怎么做呢，要知道两个数组的起点和终点，通过下面三个参数可以算出来这两个数组的起点和终点（如上图，图１所示）
左边部分的起点和终点分别为 Left 和 RightLeft-1
右边部分的起点和终点分别为　RightLeft　和　RightEnd

void Merge(int a[],int tmp[],int left,int rightLeft,int rightEnd){

    int leftEnd=rightLeft-1;
    int length=rightEnd-left+1;
    int i=left;

    while((left<=leftEnd)&&(rightLeft<=rightEnd)){
        if(a[left]<=a[rightLeft]){
            tmp[i++]=a[left++];
        } else{
            tmp[i++]=a[rightLeft++];
        }
    }
    while(left<=leftEnd){//右边全部导入tmp，左边还有剩余
        tmp[i++]=a[left++];
    }
    while(rightLeft<=rightEnd){
        tmp[i++]=a[rightLeft++];
    }
    //再将tmp倒回到ａ中
    for(int i=0;i<length;i++,rightEnd--){
        a[rightEnd]=tmp[rightEnd];
    }

}

递归的方法还是很好理解的，重点强调一定要先理解递归排序的原理，最好结合图进行记忆
void MSort(int a[],int tmp[],int left,int right){
    if(left>=right){
        return;
    }
    int mid= (left+right)/2;
    MSort(a,tmp,left,mid);
    MSort(a,tmp,mid+1,right);
    Merge(a,tmp,left,mid+1,right);
    Dump(a,20,1);

}

2、为什么tmp这个临时数组要先申请，并随参数一直带着呢？明明只是在merge函数里才用到。
原因：
如果在merge函数里申请，就会不停的申请释放空间，效率低。

在外面申请的话只需要申请、释放一次即可

void MergeSort(int a[],int size){
    if(size<=1) {
        printf("Too few elements");
        return;
    }
    int *tmp =(int*)malloc(size* sizeof(int));
    if(nullptr==tmp){
        printf("malloc memery error");
        return;
    }
    else{
        MSort(a,tmp,0,size-1);
        free(tmp);

    }
}

//测试
void Dump(int a[],int size,int times){
    for(int i=0;i<size;++i){
        if(i==0){
            printf("sort %dth: ",times);
        }
        printf("%d ",a[i]);
    }
    printf("\r\n");
}

int main() {
    int a[20]={1,6,3,5,2,0,4,9,7,8,30,11,23,56,78,89,33,67,43,22};
    Dump(a,20,0);
    MergeSort(a,20);
    return 0;
}

归并排序的递归实现需要因为递归算法本身的限制，所以效率不高，归并算法还可以用非递归的形式来实现。

四、非递归的归并算法（待补充）