归并排序(C语言)

归并排序的基本思想:归并排序(MERGE-SORT)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 andConquer)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,称为二路归并。

一、步骤

1.首先,建立一个随机数组,如:以该数组为例

2.采用分治的思想对数组中的元素进行比较,将数组一份为二,midi = (left + right) / 2,分为left,midi midi + 1,right

3.重复第二步采用递归算法往深处递归,直到数组中只包含一个元素(不包含数组不存在的情况),故递归的结束条件是left == right

4.然后函数返回到上一层,对两个数进行比较,然后按照顺序插入临时数组tmp

5.当tmp数组有序时,拷贝到原数组中结束

归并排序的思想和二叉树的后序遍历类似

图片详述:

二、代码

复制代码
void _MergeSort(int* a, int begin, int end, int* tmp)
{
	if (begin == end)
	{
		return;
	}

	int midi = (begin + end) / 2;
	//[begin,midi] [midi+1,end],一个数组一分为二

	_MergeSort(a, begin, midi, tmp);
	_MergeSort(a, midi + 1, end, tmp); //后序遍历递归

	int begin1 = begin, end1 = midi; //第一个数组
	int begin2 = midi + 1, end2 = end; //第二个数组
	int i = 0;

	while (begin1 <= end1 && begin2 <= end2) //只要有一个数组为空就结束
	{
		if (a[begin1] < a[begin2])
		{
			tmp[i++] = a[begin1++];
		}
		else
		{
			tmp[i++] = a[begin2++];
		}
	}

	while (begin1 <= end1) //第一个数组不为空,插入到第二个数组后面
	{
		tmp[i++] = a[begin1++];
	}
	while (begin2 <= end2) //第二个数组不为空,插入到第一个数组后面
	{
		tmp[i++] = a[begin2++];
	}

	memcpy(a + begin, tmp, sizeof(int) * (end - begin + 1));
}

void MergeSort(int* a, int n)
{
	int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
	_MergeSort(a, 0, n - 1, tmp); //由于tmp是malloc出来的,因此要建立一个子函数
                                    来递归,避免每一层都需要malloc
	free(tmp);
}

若看不懂,可以画图,一层一层的调试

相关推荐
土司大王7 分钟前
LeetCode hot100——缺失的第一个正数
数据结构·算法·leetcode
布莱克60512 分钟前
strcpy 函数详解:作用、用法与安全缺陷
c语言·开发语言·c++·安全
Cccp.12314 分钟前
【leetcode】(二)认识O(NlogN)的排序
算法·leetcode
明月_清风35 分钟前
算法时间复杂度:给小白的一堂"算快慢"课
后端·算法
DDXYcoder38 分钟前
内存函数与数据存储
c语言
vivo互联网技术39 分钟前
TinySR:面向真实世界图像超分辨率的轻量级扩散模型
人工智能·算法
铅笔小新z1 小时前
【数据结构】顺序表和链表
数据结构·链表
不会就选b1 小时前
数据结构之栈的算法题(OJ)
linux·数据结构·算法
人工智能培训1 小时前
人工智能性别与地域偏见的成因及消解路径
大数据·人工智能·算法·生活
鹿角片ljp1 小时前
LeetCode 56:合并区间复盘|从排序思维到 List<int[]> 的简洁写法
算法·leetcode·list