归并排序

#include <iostream>

using namespace std;

/* 
 * 归并排序核心步骤
 *	1、数组分2段
 *	2、分别将左右2段进行排序
 *	3、合并
 */

void merge_sort(int* left_array, int *right_array, int left_size, int right_size)
{
	int left_pos = 0, right_pos = 0, new_array_pos = 0;		// 分别指向左右2个数组的位置
	int max_size = left_size + right_size;	// 数组全部元素个数 
	int* new_array = new int[max_size];		// 用于存放和合并后的数组

	/* 开始进行排序合并 */
	while (left_pos < left_size && right_pos < right_size)
	{
		/* 判断哪边的数据元素最小，将该数组的元素放在新的数组中 */
		if (left_array[left_pos] < right_array[right_pos])
		{
			new_array[new_array_pos] = left_array[left_pos];
			left_pos++;
			new_array_pos++;
		}
		else
		{
			new_array[new_array_pos] = right_array[right_pos];
			right_pos++;
			new_array_pos++;
		}
	}

	/* 存在一边的数组排序完之后，另一边的数组还有个数，依次放入即可 */
	/* 左边数组没有放完情况 */
	while (left_pos < left_size && new_array_pos < max_size)
	{
		new_array[new_array_pos] = left_array[left_pos];
		left_pos++;
		new_array_pos++;
	}
	/* 右边数组没有放完情况 */
	while (right_pos < right_size && new_array_pos < max_size)
	{
		new_array[new_array_pos] = right_array[right_pos];
		right_pos++;
		new_array_pos++;
	}

	/* 将合并后的数组给左边的数组 -- 左边的数组是从下标0开始的 */
	for (int i = 0; i < max_size; ++i)
	{
		left_array[i] = new_array[i];
	}
	delete[]new_array;
}

void merge(int* a, int len)
{
	/* 将数组分2段 */
	int left_size = len / 2;			// 左边数组长度
	int right_size = len - left_size;	// 右边数组长度
	int* left_array = a;				// 被拆分的左边数组
	int* right_array = a + left_size;	// 被拆分的右边数组

	/* 进行分治和合并 */
	if (len <= 1)
	{
		return;							// 递归出口
	}
	else
	{
		merge(left_array, left_size);	// 递归左边数组直到数组元素个数为1
		merge(right_array, right_size); // 递归右边数组直到数组元素个数为1

		merge_sort(left_array, right_array, left_size, right_size);	// 合并2个数组得到全部元素
	}

}

int main() 
{
	int a[] = { 4, 5, 2, 6, 8, 7, 1, 3 };
	merge(a, 8);

	for (auto e : a)
	{
		cout << e << " ";
	}

	return 0;
}

#endif