归并排序

归并排序,是指将两个有序序列合并成一个有序序列的操作。两个有序序列如何获得?通过从上到下递归分解序列,当元素为1时就是有序序列。接着从下到上合并序列,最后得到一个有序序列。

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#include<stdio.h>
#include<string.h>

/**
* 合并数组
*
* @param arrays
* @param L 指向数组第一个元素
* @param M 指向数组分隔的元素
* @param R 指向数组最后的元素
*/
void merge(int arrays[], int L, int M, int R) {

int lengthLeft = M - L;
int lengthRight = R - M + 1;

//左边的数组的大小
int leftArray[lengthLeft];
memset(leftArray,0,lengthLeft*sizeof(int));

//右边的数组大小
int rightArray[lengthRight];
memset(rightArray,0,lengthRight*sizeof(int));

//往这两个数组填充数据
for (int i = L; i < M; i++) {
leftArray[i - L] = arrays[i];
}
for (int i = M; i <= R; i++) {
rightArray[i - M] = arrays[i];
}

int i = 0, j = 0;
//arrays数组的第一个元素
int k = L;

//比较这两个数组的值,哪个小,就往数组上放
while (i < lengthLeft && j < lengthRight) {

//谁比较小,谁将元素放入大数组中,移动指针,继续比较下一个
if (leftArray[i] < rightArray[j]) {
arrays[k++] = leftArray[i++];
} else {
arrays[k++] = rightArray[j++];
}
}

//如果左边的数组还没比较完,右边的数都已经完了,那么将左边的数抄到大数组中(剩下的都是大数字)
while (i < lengthLeft) {
arrays[k++] = leftArray[i++];
}
//如果右边的数组还没比较完,左边的数都已经完了,那么将右边的数抄到大数组中(剩下的都是大数字)
while (j < lengthRight) {
arrays[k++] = rightArray[j++];
}
}

/**
* 归并排序
*
* @param arrays
* @param L 指向数组第一个元素
* @param R 指向数组最后一个元素
*/
void mergeSort(int arrays[], int L, int R) {

//如果只有一个元素,那就不用排序了
if (L == R) {
return;
} else {

//取中间的数,进行拆分
int M = (L + R) / 2;

//左边的数不断进行拆分
mergeSort(arrays, L, M);

//右边的数不断进行拆分
mergeSort(arrays, M + 1, R);

//合并
merge(arrays, L, M + 1, R);

}
}


void main()
{
int a[] = {5,2,3,4,9,8,7,1,6};
int length = sizeof(a)/4;
mergeSort(a,0,length-1);
for(int i=0;i<length;i++)
{
printf("a[%d] = %d\n",i,a[i]);
}
}

参考资料

  1. 归并排序就这么简单