介绍
归并排序(MERGE-SORT)是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;即先使每个子序列有序,再使子序列段间有序。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b[j]的大小,若a[i]≤b[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b[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]。
时间复杂度:O(n * log n);
空间复杂度:O(n);
稳定性:稳定;
代码实现
void _MergeSort(int* src, int* dst, int left, int right)
{
if (left >= right)
return;
int mid = left + (right - left) / 2;
//[left,mid],[mid+1,right],归并前有序
_MergeSort(src,dst, left, mid);
_MergeSort(src,dst, mid+1,right);
int begin1 = left; int begin2 = mid + 1;
int index = 0;
while (begin1 <= mid && begin2 <= right)
{
if (src[begin1] < src[begin2])
dst[index++] = src[begin1++];
else
dst[index++] = src[begin2++];
}
while (begin1 <= mid)
dst[index++] = src[begin1++];
while (begin2 < right)
dst[index++] = src[begin2++];
int i = 0; int j = left;
while (i < index)
src[j++] = dst[i++];
}
void MergeSort(int* a, int n)
{
assert(a);
int* tmp = new int[n];
_MergeSort(a, tmp, 0, n - 1);
}