C++归并排序：实现代码及原理分析
2023-07-12 14:08:45
深夜i
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C++
归并排序
实现代码
原理分析
归并排序是一种经典的排序算法，可以实现高效的排序功能。在C++中，实现归并排序算法相对容易，这篇文章将介绍归并排序的实现代码及原理分析。
1.原理分析
归并排序的基本思想是将待排序的元素分成两个部分，先对这两个部分分别进行排序，然后将它们合并成一个有序序列。所以，归并排序可以分为两个基本步骤：
（1）分：将待排序序列递归地分成两个子序列，直到每个子序列只有一个元素。
（2）治：递归合并相邻的子序列，生成一个新的有序序列，重复上述过程，直到有序序列长度为n。
2.实现代码
归并排序的实现代码如下：
void merge(int arr[], int l, int m, int r)
{
int i, j, k;
int n1 = m - l + 1;
int n2 = r - m;
int L[n1], R[n2];
for (i = 0; i < n1; i++)
L[i] = arr[l + i];
for (j = 0; j < n2; j++)
R[j] = arr[m + 1+ j];
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);
}
}
在这个代码中，merge（）函数用来合并有序的数组，mergeSort（）函数则是采用分治的思想将待排序的数组不断地分成两份，直到每份只有一个元素。再将这两份有序的数组合并成一个有序序列，最后得到一个完全有序的序列。
总结：归并排序是一种经典的排序算法，这种算法思路比较简单，是一种十分有效的排序方式。在C++中，实现其代码也相对比较容易，大家可以根据上述的实现代码和原理，轻松实现自己需要的归并排序程序。
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