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C++合并排序算法代码
2023-07-07 01:11:00 深夜i     --     --
C++ 合并排序算法 代码

合并排序(Merge Sort)是一种基于分治思想的经典排序算法。它的最坏时间复杂度为 O(nlogn),适用于任何数据类型,尤其适用于链表和树这种不易插入的数据结构中。

下面是C++的合并排序算法代码:


void merge(int arr[], int l, int m, int r) {

  int n1 = m - l + 1;

  int n2 = r - m;

  int L[n1], R[n2];

  for (int i = 0; i < n1; i++)

    L[i] = arr[l + i];

  for (int j = 0; j < n2; j++)

    R[j] = arr[m + 1 + j];

  int i = 0, j = 0, k = l;

  while (i < n1 && j < n2) {

    if (L[i] <= R[j]) {

      arr[k] = L[i];

      i++;

    }

    else {

      arr[k] = R[j];

      j++;

    }

    k++;

  }

  while (i < n1) {

    arr[k] = L[i];

    i++;

    k++;

  }

  while (j < n2) {

    arr[k] = R[j];

    j++;

    k++;

  }

}

void mergeSort(int arr[], int l, int r) {

  if (l < r) {

    int m = l + (r - l) / 2;

    mergeSort(arr, l, m);

    mergeSort(arr, m + 1, r);

    merge(arr, l, m, r);

  }

}

其中,`merge`函数实现了两个已经排好序的子数组的合并,`mergeSort`函数利用递归来对整个数组排序。

使用时,将需要排序的数组和其起始和终止下标传入`mergeSort`函数即可。例如:


int main() {

  int arr[] = 9;

  int arr_size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

  mergeSort(arr, 0, arr_size - 1);

  cout << "Sorted array: \n";

  printArray(arr, arr_size);

  return 0;

}

输出为:


Sorted array:

1 5 7 8 9 10

需要注意的是,在合并子数组时,我们使用了循环而不是递归来实现。这是因为使用递归,虽然会使代码更加简单,但也会增加额外的空间复杂度,从而影响算法效率。

总的来说,C++的合并排序算法是一种优秀的排序算法,适用于各种数据结构和应用场景。使用时只需要简单的调用即可,代码简单易懂,也方便使用者进行二次开发。

  
  

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