基礎算法總結之歸併排序

歸併排序是建立在歸併操作上的一種有效的排序算法,該算法是採用分治法(Divide and Conquer)的一個非常典型的應用。將已有序的子序列合併,得到完全有序的序列;即先使每個子序列有序,再使子序列段間有序。若將兩個有序表合併成一個有序,稱爲二路歸併

歸併過程爲:比較a[i]和a[j]的大小,若a[i]≤a[j],則將第一個有序表中的元素a[i]複製到r[k]中,並令i和k分別加上1;否則將第二個有序表中的元素a[j]複製到r[k]中,並令j和k分別加上1,如此循環下去,直到其中一個有序表取完,然後再將另一個有序表中剩餘的元素複製到r中從下標k到下標t的單元。歸併排序的算法我們通常用遞歸實現,先把待排序區間[s,t]以中點二分,接着把左邊子區間排序,再把右邊子區間排序,最後把左區間和右區間用一次歸併操作合併成有序的區間[s,t]。

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#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
 
void Merge(int sourceArr[],int tempArr[],int startIndex,int midIndex,int endIndex)
{
    int i = startIndex,j=midIndex+1,k = startIndex;
    while(i!=midIndex+1 && j!=endIndex+1)
    {
        if(sourceArr[i]>sourceArr[j])
            tempArr[k++] = sourceArr[i++];
        else
            tempArr[k++] = sourceArr[j++];
    }
    while(i!=midIndex+1)
        tempArr[k++] = sourceArr[i++];
    while(j!=endIndex+1)
        tempArr[k++] = sourceArr[j++];
    for(i=startIndex;i<=endIndex;i++)
        sourceArr[i] = tempArr[i];
}
 
//內部使用遞歸
void MergeSort(int sourceArr[],int tempArr[],int startIndex,int endIndex)
{
    int midIndex;
    if(startIndex<endIndex)
    {
        midIndex=(startIndex+endIndex)/2;
        MergeSort(sourceArr,tempArr,startIndex,midIndex);
        MergeSort(sourceArr,tempArr,midIndex+1,endIndex);
        Merge(sourceArr,tempArr,startIndex,midIndex,endIndex);
    }
}
 
int main(int argc,char * argv[])
{
    int a[8]={50,10,20,30,70,40,80,60};
    int i,b[8];
    MergeSort(a,b,0,7);
    for(i=0;i<8;i++)
        printf("%d ",a[i]);
    printf("\n");
    return 0;
}


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