C++归并排序代码实现示例代码
1 算法核心思想
归并排序是一种高效的排序方式，需要用到递归来实现，我们先来看一下动图演示：
算法核心思想如下：
1.将数组尽量平均分成两段。
2.将这两段都变得有序（使用递归实现）。
3.将两段合并。
2 代码实现
首先，我们先定义一个归并排序的函数，里面接受三个参数：
void MergeSort(int arr[], int left, int right) {
}arr代表需要进行排序的数组，left表示数组arr的最左端点，right表示数组arr的最右端点。
首先我们需要把数组分成两段，我们可以用二分的方法：
int mid = (left + right) >> 1;
这里右移（>>为右移运算符）1为和除以2含义相同。
也可以用防溢出，因为left+right的值可能会爆int，导致结果错误：
int mid = left + (right - left) >> 1;
然后对两段分别进行递归，第一段是[1, mid]，第二段是[mid+1, right]：
MergeSort(arr, left, mid); MergeSort(arr, mid + 1, right);
由于我们需要对数组进行操作，但是直接在arr操作可能会导致原始数据丢失，但是如果再创建一个数组会占用内存，所以我们可以向电脑“租借”right-left+1个空间，用关键字new来完成：
int* tmp = new int[right - left + 1];
注意要以指针的形式定义。
由于我们要把数组变得有序，而我们归并排序的思想就是分而治之，然后再依次变得有序，需要用到分治的思想。那么我们先定义一些变量：
int cur = 0, cur1 = left, cur2 = mid + 1;
cur为tmp数组的元素下标，cur1为第一段的最左端点，cur2为第二段的最左端点。
然后我们对tmp数组和arr数组进行循环操作，这里可以用while循环，循环条件是cur1<=mid&&cur2<=right。
如果arr[cur1]比arr[cur2]更大，那么就先把arr[cur2]放回tmp，否则放arr[cur1]。
代码：
while(cur1 <= mid && cur2 <= right)
{
if(arr[cur1] < arr[cur2])
tmp[cur++] = arr[cur1++];
else
tmp[cur++] = arr[cur2++];
}然后处理可能有的数组残余未处理的部分：
while(cur1 <= mid)
tmp[cur++] = arr[cur1++];
while(cur2 <= right)
tmp[cur++] = arr[cur2++];然后合并数组，方法跟处理时差不多的：
for(int i = 0; i < right - left + 1; i++)
arr[left + i] = tmp[i];就是把tmp的元素依次赋值给arr。
最有我们需要把tmp的空间还给内存，所以我们delete一下：
delete[] tmp;
然后我们的arr就变的有序了。
但是，如果这样写，程序就成功被我们干崩了，因为我们忘记写递归出口了，补一个递归出口：
if(left == right)
return;我们合并一下整段代码：
void MergeSort(int arr[], int left, int right) {
if(left == right)
return;
int mid = (left + right) >> 1;
MergeSort(arr, left, mid);
MergeSort(arr, mid + 1, right);
int* tmp = new int[right - left + 1];
int cur = 0, cur1 = left, cur2 = mid + 1;
while(cur1 <= mid && cur2 <= right)
{
if(arr[cur1] < arr[cur2])
tmp[cur++] = arr[cur1++];
else
tmp[cur++] = arr[cur2++];
}
while(cur1 <= mid)
tmp[cur++] = arr[cur1++];
while(cur2 <= right)
tmp[cur++] = arr[cur2++];
for(int i = 0; i < right - left + 1; i++)
arr[left + i] = tmp[i];
delete[] tmp;
}3 算法时间复杂度
正常情况下，归并排序时间复杂度为：
O(NLogN)
到此这篇关于C++归并排序代码实现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！
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