MergeSort(归并排序)原理及C++代码实现
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2022-05-29 07:58:28
归并排序利用分治策略进行排序。原理如下 分解:分解待排的n个元素的序列成个具n/2个元素的两个子序列。 解决:使用归并排序递归地排序两个子序列。 合并:合并两个已排序的子序列以产生已排序的答案。 归并排序的时间复杂度是θ(nlgn)。 归并排序是稳定排序之一。 归并排序不是原址排序,在合并阶段需要申 ......
归并排序利用分治策略进行排序。原理如下
分解:分解待排的n个元素的序列成个具n/2个元素的两个子序列。
解决:使用归并排序递归地排序两个子序列。
合并:合并两个已排序的子序列以产生已排序的答案。
归并排序的时间复杂度是θ(nlgn)。
归并排序是稳定排序之一。
归并排序不是原址排序,在合并阶段需要申请额外的数组空间。
代码如下:(仅供参考)
1 void mergesort(int * const begin, int * const end) { 2 if (begin + 1 >= end) 3 return ; 4 int m = (end - begin) / 2; 5 mergesort(begin, begin + m); 6 mergesort(begin + m, end); 7 merge(begin, begin + m, end); 8 }
1 //不使用哨兵的版本,需判断边界条件 2 void merge(int * const first, int * const mid, int * const last) { 3 vector<int> left(first, mid); 4 vector<int> right(mid, last); 5 6 int i = 0, j = 0, k = 0; 7 while (i != left.size() && j != right.size()) { 8 if (left[i] <= right[j]) { 9 *(first + k) = left[i++]; 10 } else { 11 *(first + k) = right[j++]; 12 } 13 ++k; 14 } 15 while (i != left.size()) { 16 *(first + k) = left[i++]; 17 ++k; 18 } 19 while (j != right.size()) { 20 *(first + k) = right[j++]; 21 ++k; 22 } 23 }
1 //使用哨兵来简化代码 2 void merge(int * const first, int * const mid, int * const last) { 3 vector<int> left(first, mid); 4 vector<int> right(mid, last); 5 left.push_back(int_max); //哨兵int_max必须总是比较中的较大者 6 right.push_back(int_max); //即待排序的值必须比int_max小 7 8 int i = 0, j = 0; 9 for (int k = 0; k < last - first; ++k) { 10 if (left[i] <= right[j]) { 11 *(first + k) = left[i++]; 12 } else { 13 *(first + k) = right[j++]; 14 } 15 } 16 }
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