归并排序

最新推荐文章于 2024-12-15 17:47:59 发布

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本文介绍了两路归并算法的基本思路与实现方法，通过动态分配辅助数组进行数据的合并操作，实现对数组的有效排序。文章包含完整的C语言代码示例。

两路归并算法

1、算法基本思路
　设两个有序的子文件(相当于输入堆)放在同一向量中相邻的位置上：R[low..m]，R[m+1..high]，先将它们合并到一个局部的暂存向量R1(相当于输出堆)中，待合并完成后将R1复制回R[low..high]中。

（1）合并过程
　合并过程中，设置i，j和p三个指针，其初值分别指向这三个记录区的起始位置。合并时依次比较R[i]和R[j]的关键字，取关键字较小的记录复制到R1[p]中，然后将被复制记录的指针i或j加1，以及指向复制位置的指针p加1。
　重复这一过程直至两个输入的子文件有一个已全部复制完毕(不妨称其为空)，此时将另一非空的子文件中剩余记录依次复制到R1中即可。

（2）动态申请R1
　实现时，R1是动态申请的，因为申请的空间可能很大，故须加入申请空间是否成功的处理。

2、归并算法

#include <stdio.h>


void mergearray(int a[], int first, int mid, int last, int temp[]);
bool MergeSort(int a[], int n);
void mergesort(int a[], int first, int last, int temp[]);



void main()
{
	int a[]={49,38,65,97,76,13,27};
	MergeSort(a,7);
	for (int i=0;i<7;i++)
		printf("%5d",a[i]);
	printf("\n");
}





bool MergeSort(int a[], int n)
{
	int *pTempArray = new int[n];
	if (pTempArray == NULL)
		return false;
	mergesort(a, 0, n - 1, pTempArray);
	return true;
}
void mergesort(int a[], int first, int last, int temp[])
{
	if (first < last)
	{
		int mid = (first + last) / 2;
		mergesort(a, first, mid, temp);    //左边有序
		mergesort(a, mid + 1, last, temp); //右边有序
		mergearray(a, first, mid, last, temp); //再将二个有序数列合并
	}
}
//将有二个有序数列a[first...mid]和a[mid...last]合并。
void mergearray(int a[], int first, int mid, int last, int temp[])
{
	int i = first, j = mid + 1;
	int m = mid,   n = last;
	int k = 0;
	
	while (i <= m && j <= n)
	{
		if (a[i] < a[j])
			temp[k++] = a[i++];
		else
			temp[k++] = a[j++];
	}
	
	while (i <= m)
		temp[k++] = a[i++];
	
	while (j <= n)
		temp[k++] = a[j++];
	
	for (i = 0; i < k; i++)
		a[first + i] = temp[i];
}