C语言合并排序及实例代码

 更新时间:2016年07月18日 16:17:08   投稿:lqh  
本篇文章主要介绍C语言合并排序算法,这里对合并排序通过实例代码进行了详细讲解,希望能帮助到大家学习

归并排序也称合并排序,其算法思想是将待排序序列分为两部分,依次对分得的两个部分再次使用归并排序,之后再对其进行合并。仅从算法思想上了解归并排序会觉得很抽象,接下来就以对序列A[0], A[l]…, A[n-1]进行升序排列来进行讲解,在此采用自顶向下的实现方法。

操作步骤如下:

(1)将所要进行的排序序列分为左右两个部分,如果要进行排序的序列的起始元素下标为first,最后一个元素的下标为last,那么左右两部分之间的临界点下标mid=(first+last)/2,这两部分分别是A[first … mid]和A[mid+1 … last]。

(2)将上面所分得的两部分序列继续按照步骤(1)继续进行划分,直到划分的区间长度为1。

(3)将划分结束后的序列进行归并排序,排序方法为对所分的n个子序列进行两两合并,得到n/2或n/2+l个含有两个元素的子序列,再对得到的子序列进行合并,直至得到一个长度为n的有序序列为止。

下面通过一段代码来看如何实现归并排序。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 7
void merge(int arr[], int low, int mid, int high){
 int i, k;
 int *tmp = (int *)malloc((high-low+1)*sizeof(int));
 //申请空间,使其大小为两个
 int left_low = low;
 int left_high = mid;
 int right_low = mid + 1;
 int right_high = high;
 for(k=0; left_low<=left_high && right_low<=right_high; k++){ // 比较两个指针所指向的元素
  if(arr[left_low]<=arr[right_low]){
   tmp[k] = arr[left_low++];
  }else{
   tmp[k] = arr[right_low++];
  }
 }
 if(left_low <= left_high){ //若第一个序列有剩余,直接复制出来粘到合并序列尾
 //memcpy(tmp+k, arr+left_low, (left_high-left_low+l)*sizeof(int));
 for(i=left_low;i<=left_high;i++)
  tmp[k++] = arr[i];
 }
 if(right_low <= right_high){
 //若第二个序列有剩余,直接复制出来粘到合并序列尾
 //memcpy(tmp+k, arr+right_low, (right_high-right_low+1)*sizeof(int));
  for(i=right_low; i<=right_high; i++)
   tmp[k++] = arr[i];
 }
 for(i=0; i<high-low+1; i++)
  arr[low+i] = tmp[i];
 free(tmp);
 return;
}
void merge_sort(int arr[], unsigned int first, unsigned int last){
 int mid = 0;
 if(first<last){
  mid = (first+last)/2; /* 注意防止溢出 */
  /*mid = first/2 + last/2;*/
  //mid = (first & last) + ((first ^ last) >> 1);
  merge_sort(arr, first, mid);
  merge_sort(arr, mid+1,last);
  merge(arr,first,mid,last);
 }
 return;
}
int main(){
 int i;
 int a[N]={32,12,56,78,76,45,36};
 printf ("排序前 \n");
 for(i=0;i<N;i++)
  printf("%d\t",a[i]);
 merge_sort(a,0,N-1); // 排序
 printf ("\n 排序后 \n");
 for(i=0;i<N;i++)
  printf("%d\t",a[i]); printf("\n");
 system("pause");
 return 0;
}

运行结果:

排序前

32    12    56    78    76    45    36

排序后

12    32    36    45    56    76    78

分析上面的运行结果,通过归并排序成功地实现了对给定序列的排序操作。接下来通过图来了解归并排序的具体操作流程。

在下图先对所要进行排序的序列进行分解,直到分为单个元素为止,然后将其进行两两合并。由于最终分解成单个元素,因此在合并的时候.将小数放在前面,大数放在后面,得到一个有序序列。接下来对两个相连的有序序列进行排序,先比较有序序列中的第一个元素,将较小的元素放入临时数组中,接着将较小元素所在数组的下一个元素与另一个数组中的较小元素比较,同样将较小元素放入临时数组中,依次进行,直到两个数组的所有元素都放入临时数组中,最后再将临时数组的元素放入原始数组中的对应位置。

以上就是对合并排序的详细讲解,希望对你有帮助。

相关文章

  • C语言实现输入一个字符串后打印出该字符串中字符的所有排列

    C语言实现输入一个字符串后打印出该字符串中字符的所有排列

    这篇文章主要介绍了C语言实现输入一个字符串后打印出该字符串中字符的所有排列的方法,是数学中非常实用的排列算法,需要的朋友可以参考下
    2014-09-09
  • C++常用函数之XML JSON格式转换问题

    C++常用函数之XML JSON格式转换问题

    XML在Json出现前应用很广泛,灵活性好,应用语言也没有限制,发展了这么长时间后xml标准已经很臃肿。这篇文章主要介绍了C++常用函数之XML JSON格式转换问题,需要的朋友可以参考下
    2020-02-02
  • C语言数据结构与算法之排序总结(一)

    C语言数据结构与算法之排序总结(一)

    这篇文章主要介绍了数据结构与算法中的插入类和交换类的各种排序,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下
    2021-12-12
  • c++实现二路归并排序的示例代码

    c++实现二路归并排序的示例代码

    这篇文章主要介绍了c++实现二路归并排序的示例代码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2020-04-04
  • C语言中数据结构之链式基数排序

    C语言中数据结构之链式基数排序

    这篇文章主要介绍了C语言中数据结构之链式基数排序的相关资料,希望通过本文能帮助到大家,需要的朋友可以参考下
    2017-09-09
  • C++中模板和STL介绍详解

    C++中模板和STL介绍详解

    今天小编就为大家分享一篇关于C++模板和STL的介绍,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
    2021-09-09
  • C语言之循环语句详细介绍

    C语言之循环语句详细介绍

    大家好,本篇文章主要讲的是C语言之循环语句详细介绍,感兴趣的同学赶快来看一看吧,对你有帮助的话记得收藏一下,方便下次浏览
    2021-12-12
  • C++ 微信多开的实现

    C++ 微信多开的实现

    本文主要介绍了C++ 微信多开的实现,文中通过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
    2022-02-02
  • Qt使用QChart实现动态显示温度变化曲线

    Qt使用QChart实现动态显示温度变化曲线

    Qt的QChart是一个用于绘制图表和可视化数据的类,提供了一个灵活的、可扩展的、跨平台的图表绘制解决方案,所以本文就将使用QChart实现动态显示3个设备的温度变化曲线,感兴趣的可以了解一下
    2023-06-06
  • Qt基础开发之Qt多线程类QThread与Qt定时器类QTimer的详细方法与实例

    Qt基础开发之Qt多线程类QThread与Qt定时器类QTimer的详细方法与实例

    这篇文章主要介绍了Qt基础开发之Qt多线程类QThread与Qt定时器类QTimer的详细方法与实例,需要的朋友可以参考下
    2020-03-03

最新评论