排序算法之归并排序(递归实现)

【归并排序的思想】

归并排序的思想是如果子数组L和子数组R都是有序的,那么我们可以将其合并为一个有序数组;在归并排序中,首先将子数组的长度设为1,此时每个元素都是一个有序子数组,通过两两合并,我们可以得到若干个长度为2的有序子数组,然后对这些长度为2的子数组两两合并,就可以得若干个到长度为4的有序子数组……………………如此下去,最终将合并为一个有序的数组。

下面用一个例子来说明:

假设有数组A[]={25 ,5 ,71, 1, 61, 11, 59 ,15, 48 ,19}

步骤一:(25)(5)(71)(1)(61)(11)(59)(15)(48)(19)

两两合并:(5,25) (1,71) (11,61) (15,59) (19,48)

步骤二:(5,25) (1,71) (11,61) (15,59) (19,48)

两两合并:(1,5,25,71) (11,15,59,61) (19,48)

步骤三:(1,5,25,71) (11,15,59,61) (19,48)

两两合并:(1,5,11,15,25,59,61,71) (19,48)

步骤四:(1,5,11,15,25,59,61,71) (19,48)

两两合并:(1,5,11,15,19,25,48,59,61,77)

【归并排序的递归实现代码】

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define maxsize 100
template<class T>
void Merge(T A[],long p,long q,long r) //数组合并操作
{
    long n1,n2;
    n1=q-p+1;n2=r-q;
    T R[maxsize];
    T L[maxsize];
    long i,j;
    for(i=0;i<n1;i++)
        L[i]=A[p+i];
    for(j=0;j<n2;j++)
        R[j]=A[q+j+1];
    i=j=0;
    int k;
    for(k=p;k<=r;k++)
    {
        if(i<n1&&j<n2) {
            if(L[i]<=R[j])
            {
                A[k]=L[i];
                i++;
            }else {
                A[k]=R[j];
                j++;
            }
        }
        else if(i<n1) {
            A[k]=L[i];
            i++;
        }
        else {
            A[k]=R[j];
            j++;
        }
    }
}
template<class T>
void MergeSort(T A[],long p,long r)
{
    long q;
    if(p<r)
    {
        q=(p+r)/2;
        MergeSort(A,p,q);
        MergeSort(A,q+1,r);
        Merge(A,p,q,r);
    }
}
int main()
{
    long i;
    int a[]={25,5,77,1,61,11,59,15,48,19};
    MergeSort(a,0,9);
    for(i=0;i<=9;i++)
    {
      cout<<a[i]<<" ";
    }
    cout<<endl;
    system("pause");
    return 0;
}
时间: 2024-08-29 10:29:39

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