C++实现归并排序

 更新时间:2020年03月20日 07:47:14   作者:EggyGeDan  
这篇文章主要为大家详细介绍了C++实现归并排序,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

定义: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 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,称为二路归并。

简单的来说,归并排序主要分为三步,一是对数组的划分,二是对数组的排序,三是对数组的合并。划分的大小是可以随自己的想法而设置,但是一般都是以2为单位,这样最小的一组的排序就比较方便。

具体一个简单的例子:

设有数列{6,202,100,301,38,8,1}

初始状态:6,202,100,301,38,8,1

第一次归并后:{6,202},{100,301},{8,38},{1},比较次数:3;

第二次归并后:{6,100,202,301},{1,8,38},比较次数:4;

第三次归并后:{1,6,8,38,100,202,301},比较次数:4;

总的比较次数为:3+4+4=11;

逆序数为14;

在利用算法实现的时候,需要利用递归的思想,函数的入口是整个数组,不断进行划分,直到划分的数组只剩下一个或两个元素为止,对这一组进行排序后,再按原来划分的大小还原并排序,这里利用一个新的数组比较方便,将两个排序后的数组,再从小到大一个一个放入新的数组。

具体代码:

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
 
void merge(int *data,int start,int end,int *result) 
{
  int left_length = (end - start + 1) / 2 + 1;  
  int left_index = start;
  int right_index = start + left_length;
  int result_index = start;
  while(left_index<start + left_length && right_index <end + 1) //store data into new array
  {
    if(data[left_index] <= data[right_index])
      result[result_index++] = data[left_index++];
    else
      result[result_index++] = data[right_index++];
  }
  while(left_index < start + left_length)
    result[result_index++] = data[left_index++];
  while(right_index <end+1)
    result[result_index++] = data[right_index++];
}
 
void merge_sort(int *data,int start,int end,int *result)
{
  if(1 == end - start)  //last only two elements
  {
    if(data[start] > data[end])
    {
      int temp = data[start];
      data[start] = data[end];
      data[end] = temp;
    }
    return;
  }
  else if (end == start)
    return; //last one element then there is no need to sort;
  else{
    //continue to divide the interval
    merge_sort(data, start, (end - start + 1) / 2 + start, result);
    merge_sort(data, (end - start + 1) / 2 + start + 1, end, result);
    //start to merge sorted data
    merge(data, start, end, result);
    for (int i = start; i <= end;++i)
    {
      data[i] = result[i];
    }
  }
 
}
//example
int main()
{
  int data[] = {5,3,6,7,3,2,7,9,8,6,34,32,5,4,43,12,37};
  int length = 17;
  int result[length];
  cout << "before sorted:"<<'\n';
  for (int i = 0; i < length;i++)
    cout << data[i]<<' ';
  cout << '\n'
     << "after sorted:"<<'\n';
  merge_sort(data, 0, length - 1, result);
  for (int i = 0; i < length;i++)
    cout << result[i]<<' ';
  return 0;
}

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

相关文章

  • C++实现LeetCode(164.求最大间距)

    C++实现LeetCode(164.求最大间距)

    这篇文章主要介绍了C++实现LeetCode(164.求最大间距),本篇文章通过简要的案例,讲解了该项技术的了解与使用,以下就是详细内容,需要的朋友可以参考下
    2021-07-07
  • C语言变量类型的深入分析

    C语言变量类型的深入分析

    这篇文章主要介绍了C语言变量类型的深入分析的相关资料,需要的朋友可以参考下
    2017-07-07
  • 基于C语言实现简单的12306火车售票系统

    基于C语言实现简单的12306火车售票系统

    火车售票系统给我们的出行带来了极大的方面,那么他基于编程是如何实现的呢?今天小编抽时间给大家分享一个使用C语言写的一个简单的火车票系统,感兴趣的朋友参考下
    2016-09-09
  • C语言简易扫雷游戏

    C语言简易扫雷游戏

    这篇文章主要为大家详细介绍了C语言简易扫雷游戏,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2019-10-10
  • Qt中connect()函数及用法详解

    Qt中connect()函数及用法详解

    connect() 函数就是Qt 框架中用于将信号(SIGNAL)和槽(SLOT)关联起来的核心函数,本文给大家介绍Qt中connect()函数,感兴趣的朋友跟随小编一起看看吧
    2024-07-07
  • 剑指offer之C++语言实现链表(两种删除节点方式)

    剑指offer之C++语言实现链表(两种删除节点方式)

    今天小编就为大家分享一篇关于剑指offer之C++语言实现链表(两种删除节点方式),小编觉得内容挺不错的,现在分享给大家,具有很好的参考价值,需要的朋友一起跟随小编来看看吧
    2019-02-02
  • C语言课程设计之停车场管理问题

    C语言课程设计之停车场管理问题

    这篇文章主要为大家详细介绍了C语言课程设计之停车场管理问题,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2022-03-03
  • 浅谈char*类型返回值和字符串常量

    浅谈char*类型返回值和字符串常量

    下面小编就为大家带来一篇浅谈char*类型返回值和字符串常量。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2016-12-12
  • C语言修炼之路一朝函数思习得 模块思维世间生下篇

    C语言修炼之路一朝函数思习得 模块思维世间生下篇

    函数是一组一起执行一个任务的语句。每个 C 程序都至少有一个函数,即主函数 main() ,所有简单的程序都可以定义其他额外的函数
    2022-03-03
  • C++Stack栈类模版实例详解

    C++Stack栈类模版实例详解

    这篇文章主要为大家详细介绍了C++Stack栈类模版实例,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下,希望能够给你带来帮助
    2022-02-02

最新评论