归并(Merge)排序法是将两个(或两个以上)有序表合并成一个新的有序表,即把待排序序列分为若干个子序列,每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。
归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。
将已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;即先使每个子序列有序,再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表,称为2-路归并。
#ifndef MERGESORT_H #define MERGESORT_H #include <stdlib.h> template<class T> inline void MergeSort(T *a,int len) //归并排序算法 { T *TR = (T *)malloc(sizeof(T) * len); //动态分配一个额外的存储空间 MSort(a,TR,0,len-1); //分裂然后调用归并排序 free(TR); //释放内存 } template<class T> void Merge(T a[],T TR[],int low,int mid,int high) //归并排序 { int i = low; int j = mid + 1; int k = 0; while(i <= mid && j <= high) { if(a[i] < a[j]) //进行排序存入动态分配的数组中 TR[k++] = a[i++]; else TR[k++] = a[j++]; } while(i <= mid) //如果前一半中还有未处理完的数据,按顺序移入动态分配的数组内 TR[k++] = a[i++]; while(j <= high) //如果后一半中还有未处理完的数据,按顺序移入动态分配的数组内 TR[k++] = a[j++]; for(int v = 0,i = low;i <= high;++v,++i) //将排序好的数据移回到原序列中 a[i] = TR[v]; } template<class T> void MSort(T a[],T temp[],int low,int high) { int mid; if(low < high) { mid = (low + high) / 2; //进行分裂 MSort(a,temp,low,mid); //将前一半继续分裂 MSort(a,temp,mid + 1,high); //将后一半继续分裂 Merge(a,temp,low,mid,high); //进行归并排序 } } #endif //MERGESORT_H
#include "MergeSort.h" #include <stdio.h> int main() { int a[] = {20,19,35,33,17,42,15,55,9,5,8,3,1}; int len = sizeof(a) / sizeof(*a); MergeSort(a,len); printf("排序后的数组序列:\n"); for(int i = 0;i < len;++i) printf("%d ",a[i]); printf("\n"); return 0; }