c++ 深入理解归并排序的用法

 更新时间:2022年03月29日 15:25:40   作者:YR_T  
归并排序是典型分治思想的代表——首先把原问题分解为两个或多个子问题,然后求解子问题的解,最后使用子问题的解来构造出原问题的解

hello😄

昨天发了个堆排序,竟然上了热榜

所以,今天来发一下归并排序

上次的堆排序似乎好多人没看懂,其实这些还是比较基础滴😅

废话不多说,直接进入正题

分治算法

如果你要学归并排序,首先你要学一下分治

所谓分治,就是分开治理,把大问题化成小问题,逐个解决,再合到一起

这也就是归并排序的精髓

这种算法时间复杂度低,原理也比较简单

归并排序

首先来看这张图

watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETkBZUl9U,size_20,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16

图片中把一个数组分成了一个一个的元素,在合并的过程中排序

怎么分

分的方法其实很简单,一个递归就可以解决

如果你是初学者,可能没有完全把递归学透彻

简单说,递归就是在函数内部调用自己的函数

递归都要有一个出口,否则就会变成死循环

递归的出口

我们在函数参数上写1)一个数组(要被排序的数组)2)分的开始和结束(first和end)

如果first<end,那么我们可以继续递归,如果不满足条件,递归结束

还要定义一个中间,前面那行代码是分左边,也就是开始~中间,后面那行代码是分右边,也就是中间+1~末尾

 
void merge_sort(int array[],int first,int end)  
{
	if(first < end){
		int center = (first + end)/2;     //得到中间数
		merge_sort(array,first,center);   
		merge_sort(array,center+1,end);
	}
}

“并”的实现

按照上面的图片,我们每排一下序就给它并一下

具体代码实现

void merge(int array[],int first,int center,int end)
{
 
	int n1 = center - first + 1;
	int n2 = end - center;
	int L[n1+1];
	int R[n2+1];
	for(int i = 0; i < n1; i++ )
	{
		L[i] = array[first+i];     //得到前面一部分数组
	}
	//printArray(L,n1);
	for(int j = 0; j < n2; j++ )
	{
		R[j] = array[center+j+1]; //得到后面一部分数组
	}
	//printArray(R,n2);
	L[n1] = 1000;    //设置哨兵
	R[n2] = 1000;	 //设置哨兵
	//cout << "R[5] =" << R[4] << endl;
	int k1 = 0;
	int k2 = 0;
	for (int k = first; k <= end; ++k)    //把得到的两个数组进行排序合并
	{	
		//cout << L[k1] <<endl;
		//cout << R[k2] <<endl;
		if(L[k1] <= R[k2])
		{	
			//cout << L[k1] <<endl;
			array[k] = L[k1];
			//cout << array[k] << endl;
			//cout << "k1 =" << k1 << endl;
			k1 = k1 + 1; 
		}else{
			//cout << R[k2] <<endl;
			array[k] = R[k2];
			//cout << array[k] << endl;
			//cout << "k2 =" << k2 << endl;
			k2 = k2 + 1; 
		}
		//cout << array[k] <<endl;
	}
	//printArray(array,10);
}

加到“分”函数里

因为我们分完了要并,所以我们把“并”函数写进“分”函数里

void merge_sort(int array[],int first,int end)  
{
	if(first < end){
		int center = (first + end)/2;     //得到中间数
		merge_sort(array,first,center);   
		merge_sort(array,center+1,end);
		merge(array,first,center,end);
	}
}

完整代码

加上int main()就行

#include <iostream>
using namespace std;
 
/*
* 打印数组
*/
void printArray(int array[],int length)
{
	for (int i = 0; i < length; ++i)
	{
		cout << array[i] << endl;
	}
}
 
/*
* 一个数组从中间分成两个有序数组
* 把这两个有序数组合并成一个有序数组
*/
void merge(int array[],int first,int center,int end)
{
 
	int n1 = center - first + 1;
	int n2 = end - center;
	int L[n1+1];
	int R[n2+1];
	for(int i = 0; i < n1; i++ )
	{
		L[i] = array[first+i];     //得到前面一部分数组
	}
	//printArray(L,n1);
	for(int j = 0; j < n2; j++ )
	{
		R[j] = array[center+j+1]; //得到后面一部分数组
	}
	//printArray(R,n2);
	L[n1] = 1000;    //设置哨兵
	R[n2] = 1000;	 //设置哨兵
	//cout << "R[5] =" << R[4] << endl;
	int k1 = 0;
	int k2 = 0;
	for (int k = first; k <= end; ++k)    //把得到的两个数组进行排序合并
	{	
		//cout << L[k1] <<endl;
		//cout << R[k2] <<endl;
		if(L[k1] <= R[k2])
		{	
			//cout << L[k1] <<endl;
			array[k] = L[k1];
			//cout << array[k] << endl;
			//cout << "k1 =" << k1 << endl;
			k1 = k1 + 1; 
		}else{
			//cout << R[k2] <<endl;
			array[k] = R[k2];
			//cout << array[k] << endl;
			//cout << "k2 =" << k2 << endl;
			k2 = k2 + 1; 
		}
		//cout << array[k] <<endl;
	}
	//printArray(array,10);
}
 
/*
* 分治算法
* 把一个数组从中间分成分开
* 然后进行排序
*/
void merge_sort(int array[],int first,int end)  
{
	if(first < end){
		int center = (first + end)/2;     //得到中间数
		merge_sort(array,first,center);   
		merge_sort(array,center+1,end);
		merge(array,first,center,end);
	}
}
 
int main(int argc, char const *argv[])
{
	int array[10] = {0,6,1,2,3,7,8,9,4,5};
	//merge(array,0,4,9);
	merge_sort(array,0,9);
	printArray(array,10);
	//int center = (0 + 9)/2;
	//cout << "center" << center << endl;
	//cout << "hello";
	return 0;
}

到此这篇关于c++ 深入理解归并排序的用法的文章就介绍到这了,更多相关c++ 归并排序内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

相关文章

  • 利用Matlab复刻举牌加油小人生成器

    利用Matlab复刻举牌加油小人生成器

    upuptoyou是一款非常有创意的小工具,可以在线生成举牌小人,看起来很可爱,也比较有趣,并能用于表白,或节日送祝福等场景。本文将用Matlab复刻这一小工具,需要的可以参考一下
    2022-03-03
  • 深入理解C语言sizeof()计算空间大小为8的问题

    深入理解C语言sizeof()计算空间大小为8的问题

    本文将介绍C语言中的sizeof()函数,以及如何使用它来计算变量、数据类型和数组在内存中的大小,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下
    2023-09-09
  • C/C++中的sizeof运算符和size_t类型的详解

    C/C++中的sizeof运算符和size_t类型的详解

    今天小编就为大家分享一篇关于C/C++中的sizeof运算符和size_t类型的详解,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
    2018-10-10
  • C语言指针详解

    C语言指针详解

    这篇文章非常详细的讲解了C语言中指针的概念,包含多种方法,多种定义,全面的说明了C语言的特性
    2021-06-06
  • Qt5实现qDebug日志信息写入日志文件过程

    Qt5实现qDebug日志信息写入日志文件过程

    这篇文章主要为大家介绍了Qt5实现qDebug日志信息写入日志文件的过程示例,有需要的朋友可以借鉴参考下,希望能够有所帮助,祝大家多多进步,早日升职加薪
    2022-05-05
  • C语言每日练习之统计文本单词数及高频词

    C语言每日练习之统计文本单词数及高频词

    本文文大家准备了个C语言练习题:统计单词数并找出频率最高的单词,文中的示例代码讲解详细,对我们学习C语言有一定帮助,感兴趣的可以了解一下
    2022-05-05
  • C++构造函数一些常见的坑

    C++构造函数一些常见的坑

    这篇文章主要给大家分享的是C++构造函数一些常见的坑,文章围绕C++构造函数的相关资料展开关于C++构造函数坑的内容,具有一定的参考价值,需要的小伙伴可以参考一下
    2022-01-01
  • 用c语言实现2000内既能被3整除又能被7整除的个数

    用c语言实现2000内既能被3整除又能被7整除的个数

    本篇文章是对使用c语言实现2000内既能被3整除又能被7整除的个数,用实例进行了分析说明,需要的朋友参考下
    2013-05-05
  • C语言之初识指针

    C语言之初识指针

    在C语言中,指针是一种保存变量地址的变量。这篇文章介绍了初识C语言指针,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2021-12-12
  • 从C++单例模式到线程安全详解

    从C++单例模式到线程安全详解

    下面小编就为大家带来一篇从C++单例模式到线程安全详解。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

最新评论