归并排序的C代码实现

最新推荐文章于 2021-09-11 19:00:21 发布

zhengnanlee

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文章标签：理论学习

本文介绍了一种高效排序算法——分治法及其在C++中实现的归并排序。通过分而治之的方法，将复杂的问题分解为更简单的子问题来解决，最终合并结果以得到有序数组。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

下面是伪代码，注意其数列的起始位置是1：

MERGE(A,q,p,r)
n1=q-p+1
n2=r-q
let L[1..n1+1] and R[1..n2+1] be new arrays
for i=1 to n1
    L[i]=A[p+i-1]
for j=1 to n2
    R[j]=A[q+j]
L[n1+1]=key1
R[n2+1]=key2
i=1
j=1
for k=p to r
    if L[i]<=R[j]
    A[k]=L[i]
    i=i+1
    else A[k]=R[j]
    j=j+1

可以从下图中看出，所谓“分治法”即“分”+“治”——divide(split)+conquer(merge)

下面是C++代码实现，肯定还没实现= =

int merge(int A[],int p,int q,int r)//q means the start, q means the mid, r means the last
{
    int n1,n2,i,j,k;
    n1=q-p+1;
    n2=r-q;
    int L[n1+1],R[n2+1];
    for(i=0; i<=n1-2; i++)
    {
        L[i]=A[p+i-1];
    }
    for(j=0; i<=n2-2; j++)
    {
        R[j]=A[q+j];
    }
    int infinate_L,infinate_R;
    L[n1+1]=infinate_L;
    R[n2+1]=infinate_R;
    i=1;
    j=1;
    for(k=p; k<=r-1; k++)
    {
        if (L[i]<=R[j])
        {
            A[k]=L[i];
            i++;
        }
        else
        {
            A[k]=R[j];
            j++;
        }
    }
}

下面是MoreWindows的代码：

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];
}
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
    }
}

bool MergeSort(int a[], int n)
{
    int *p = new int[n];
    if (p == NULL)
        return false;
    mergesort(a, 0, n - 1, p);
    delete[] p;
    return true;
}