常用排序算法之MERGE法與BUTTOMUPSORT法（C語言實現）

原創

z_yong_cool

2020-02-22 16:37

一、MERGE法

描述：對於任一給定序列（數組）array，大小爲N，裏面有這樣兩個序列序列，array[p]<=array[p+1]...<=array[q]，

array[q+1]<=array[q+2]...<=array[r]，其中（0<=p<=q<r<=N），對這兩個子序列進行進行非降序排列。

輸入：1、數組，2、第一個序列的首尾索引，3、第二個序列的尾索引

輸出：對兩個子序列排序好後的數組

算法描述如下：

void merge(int array[],int first_head,int first_end,int second_end)
{
int num = second_end-first_head+1;
int *tmp_array = (int *)malloc(sizeof(int)*num);
int i = 0;
int s = first_head;
int t = first_end+1;
while(s <= first_end && t <= second_end)
{
  if(array[s] <= array[t])
  {
   tmp_array[i] = array[s];
   s++;
  }
  else
  {
   tmp_array[i] = array[t];
   t++;
  }
  i++;
}

if(s > first_end && t <= second_end)
{
  while(t <= second_end)
  {
   tmp_array[i]=array[t];
   t++;
   i++;
  }
}
if(s <= first_end && t > second_end)
{
  while(s <= first_end)
  {
   tmp_array[i]=array[s];
   s++;
   i++;
  }
}

for(;num>0;num--)
{
array[second_end]=tmp_array[num-1];
second_end--;
}
free(tmp_array);
return;
}

二、BUTTOMUPSORT法

描述：對給定數組進行非降序排列

輸入：任一給定數組

輸出：排序後的數組

算法描述：

void bottomupsort(int array[],int array_size)
{
int num = array_size;
int t = 1;
int s,i;
while(t < num)
{
  s = t;
  t = 2*s;
  i = 0;
  while(i+t <= num)
  {
   merge(array,i,i+s-1,i+t-1);
   i = i+t;
  }
  if(i+s < num)
  {
   merge(array,i,i+s-1,num-1);
  }
}
return;
}

三、實現測試

void main()
{
int i=0;
int num=20;
int a[num];

for(i=0;i<num;i++)
{
  srand((int)time((time_t*)NULL));
  a[i]=(int)(20.0*rand()/(RAND_MAX+1.0));
  sleep(1);
}

for(i=0;i<num;i++)
{
  printf("%d ",a[i]);
}
printf("/n");