自底向上的归并排序算法

最新推荐文章于 2022-02-27 16:10:51 发布

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#C++ #归并排序 #自底向上

本文介绍了自底向上的归并排序算法，它通过循环迭代将数组中的元素逐步归并，形成有序序列。相比自顶下归并，自底向上方法不涉及数组下标访问，因此在处理链表时仍能保持O(nlogn)的时间复杂度。文中提供了C++实现代码，并通过测试比较了自顶下和自底上归并排序的性能。

归并排序算法分为自顶向下和自底向上实现的，自顶向下实现归并排序就是用二分法将一个完整的数组逐级划分，然后逐级归并，一般采用递归算法实现，正如之前给出的归并排序算法；而自底向上的归并排序就是将数组中的每个元素看成是一个个有序子序列，然后两两归并，形成新的有序序列，接着再两两归并，直到得到一个完整的有序序列为止，如下图所示：

自底向上的归并排序算法只需要用循环迭代就可以实现，具体C++实现代码如下：

SortTestHelper.h文件（辅助函数）：

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <ctime>  //clock()、CLOCKS_PER_SEC
#include <cassert>  //包含函数assert()

using namespace std;

namespace SortTestHelper
{
    //辅助函数 - 随机产生一个数组
    int* generateRandomArray(int n, int RangeL, int RangeR)  //返回数组首地址
    {
        //判断RangeL是否<=RangeR
        assert(RangeL <= RangeR);  //参数为表达式