归并排序是一种高效的基于比较的排序算法,它采用分治法的思想将数据分为小部分逐步合并排序。以下是针对您的需求结合线性表结构对 C 语言中的归并排序进行介绍:
### 归并排序原理
归并排序的核心思想是递归地把当前区间一分为二,直到每个区间的长度都是1为止(单个元素视为有序)。然后按照一定规则将两个相邻且有序的序列“归并”成一个更大的有序序列。
对于您给出的数据结构 `LineList` 和宏定义 `MAXSIZE` ,我们可以设计函数完成整个归并排序过程。
```c
#include <stdio.h>
#include "your_header_file.h" // 假设该头文件包含了上述 LineList 定义等内容
void Merge(LineList R[], LineList TempR[], int low, int mid, int high);
void MSort(LineList R[], LineList TempR[], int low, int high);
// 对数组 R 进行归并排序
void MergeSort(LineList R[]) {
LineList TempR[MAXSIZE]; // 辅助数组用于存储临时结果
MSort(R, TempR, 0, MAXSIZE - 1);
}
// 分解到最小子问题后的合并操作
void Merge(LineList R[], LineList TempR[], int low, int mid, int high) {
int i = low;
int j = mid + 1;
int k = low;
while (i <= mid && j <= high){
if (R[i].Key <= R[j].Key)
TempR[k++] = R[i++];
else
TempR[k++] = R[j++];
}
while(i<=mid) TempR[k++]=R[i++]; // 将剩余未处理完的部分直接复制过去
for(k=low;k<=high;++k){ // 把整理好的辅助数组放回原数组里去
R[k]=TempR[k];
}
}
// 主控制分解逻辑
void MSort(LineList R[], LineList TempR[], int low, int high){
if(low<high){
int middle=(low+high)/2;
MSort(R,TempR,low,middle); // 左半边继续分解
MSort(R,TempR,middle+1,high); // 右半边继续分解
Merge(R,TempR,low,middle,high); // 合并两段已经排好序的部分
}
}
```
上面这个程序首先通过 `MergeSort()` 函数初始化了一个同样大小的临时数组,并调用了真正实施归并排序核心工作的 `MSort()` 。之后又由后者负责递归拆分子任务直至最小单元再交予 `Merge()` 来实现最终融合步骤形成完全有序列表。