写一个二路归并排序算法设计
时间: 2023-03-14 15:12:04 浏览: 109
二路归并排序算法设计:1. 将待排序的元素序列分割成两个子序列,分别进行排序;
2. 将两个子序列进行比较,每次拿出两个子序列中较小的元素,放入新的有序序列;
3. 重复步骤2,直到两个子序列中的所有元素都被拿出,最终得到一个完整的有序序列。
相关问题
用python写个二路归并排序算法
### 回答1:
二路归并排序是一种分治算法,它将一个序列拆分成两个子序列,然后递归地对这两个子序列进行排序,最后将两个有序的子序列合并成一个有序的序列。这是一个 Python 的实现:
```python
def merge_sort(arr):
if len(arr) <= 1:
return arr
# 将序列拆分成两个子序列
middle = len(arr) // 2
left = arr[:middle]
right = arr[middle:]
# 递归地对子序列进行排序
left = merge_sort(left)
right = merge_sort(right)
# 合并两个有序的子序列
return merge(left, right)
def merge(left, right):
result = []
# 合并两个序列直到其中一个为空
while left and right:
if left[0] < right[0]:
result.append(left.pop(0))
else:
result.append(right.pop(0))
# 将剩余的元素添加到结果中
if left:
result.extend(left)
if right:
result.extend(right)
return result
# 测试
arr = [6, 5, 3, 1, 8, 7, 2, 4]
print(merge_sort(arr)) # 输出 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
```
### 回答2:
二路归并排序算法是一种经典的排序算法,可以通过Python语言来实现。下面是用Python编写的二路归并排序算法的代码:
```python
def merge_sort(arr):
# 递归终止条件:当数组元素个数小于等于1时,直接返回该数组
if len(arr) <= 1:
return arr
# 将数组分为两个子数组
mid = len(arr) // 2
left = arr[:mid]
right = arr[mid:]
# 递归分别对左右子数组进行排序
left = merge_sort(left)
right = merge_sort(right)
# 合并两个有序的子数组
return merge(left, right)
def merge(left, right):
result = [] # 用于存放合并后的结果
i = j = 0 # i和j分别记录左右子数组的当前位置
# 对左右子数组的元素进行比较,将较小的元素添加到结果数组中
while i < len(left) and j < len(right):
if left[i] < right[j]:
result.append(left[i])
i += 1
else:
result.append(right[j])
j += 1
# 将剩余的元素添加到结果数组中
result.extend(left[i:])
result.extend(right[j:])
return result
```
以上代码中,`merge_sort`函数是一个递归函数,用于将数组不断二分直到最小单位为1,并对左右子数组进行排序,然后将排序后的左右子数组进行合并。`merge`函数用于合并两个有序的子数组。最后返回合并后的结果数组。
这样,通过调用`merge_sort`函数,我们就可以对输入的数组进行二路归并排序。例如,对于输入数组`[5, 3, 8, 2, 9, 1]`,调用`merge_sort([5, 3, 8, 2, 9, 1])`,将返回排序后的数组`[1, 2, 3, 5, 8, 9]`。
用c语言写一个二路归并排序
### 回答1:
我不是很清楚你想要我如何回答,但是我可以给你一些关于二路归并排序的信息:二路归并排序是一种分治算法,它通过把大问题分割成小问题来解决问题,使用这种算法可以将数组或者链表中的元素排序,以便更快地查找或者比较元素。用C语言实现二路归并排序,需要使用递归算法,将数组拆分成左右两部分,然后将左右两部分进行排序,最后将排序后的左右两部分进行合并。
### 回答2:
二路归并排序是一种常见的排序算法,基于分治思想。它将数组分解成两个子数组,分别对其进行排序,然后再将两个有序子数组合并为一个有序数组。下面是使用C语言实现二路归并排序的代码示例:
```c
#include <stdio.h>
// 合并两个有序数组
void merge(int arr[], int left[], int right[], int leftSize, int rightSize) {
int i = 0, j = 0, k = 0;
// 比较左右两个子数组元素,将较小的元素依次放入原始数组
while (i < leftSize && j < rightSize) {
if (left[i] <= right[j]) {
arr[k++] = left[i++];
} else {
arr[k++] = right[j++];
}
}
// 将剩余元素依次放入原始数组
while (i < leftSize) {
arr[k++] = left[i++];
}
while (j < rightSize) {
arr[k++] = right[j++];
}
}
// 递归地进行二路归并排序
void mergeSort(int arr[], int size) {
if (size < 2) { // 当数组只有1个元素时,无需再排序
return;
}
int mid = size / 2;
// 分割为左右两个子数组
int left[mid];
int right[size - mid];
// 将元素复制到左右两个子数组中
for (int i = 0; i < mid; i++) {
left[i] = arr[i];
}
for (int i = mid; i < size; i++) {
right[i - mid] = arr[i];
}
// 分别对左右两个子数组进行排序
mergeSort(left, mid);
mergeSort(right, size - mid);
// 合并左右两个有序子数组
merge(arr, left, right, mid, size - mid);
}
int main() {
int arr[] = {5, 3, 8, 6, 2, 7, 1, 4};
int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
printf("排序前的数组:");
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
mergeSort(arr, size);
printf("排序后的数组:");
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
```
以上是用C语言实现的二路归并排序算法。程序会先输出排序前的数组,然后进行排序,最后输出排序后的数组。运行结果应该如下:
```
排序前的数组:5 3 8 6 2 7 1 4
排序后的数组:1 2 3 4 5 6 7 8
```
这表明该算法能够正确地对数组进行升序排列。
### 回答3:
二路归并排序(Merge Sort)是一种常用的排序算法,它采用分治法的思想,将一个数组分成两个子数组,对每个子数组进行递归排序,然后再将排序好的子数组合并成一个有序数组。
具体实现二路归并排序可以使用C语言。首先,我们需要定义一个辅助函数用于合并两个有序数组:
```c
void merge(int arr[], int left[], int right[], int leftSize, int rightSize) {
int i = 0, j = 0, k = 0;
while (i < leftSize && j < rightSize) {
if (left[i] <= right[j]) {
arr[k] = left[i];
i++;
} else {
arr[k] = right[j];
j++;
}
k++;
}
while (i < leftSize) {
arr[k] = left[i];
i++;
k++;
}
while (j < rightSize) {
arr[k] = right[j];
j++;
k++;
}
}
```
然后,我们可以编写递归函数来实现二路归并排序:
```c
void mergeSort(int arr[], int size) {
if (size < 2) {
return;
}
int mid = size / 2;
int left[mid];
int right[size - mid];
for (int i = 0; i < mid; i++) {
left[i] = arr[i];
}
for (int i = mid; i < size; i++) {
right[i - mid] = arr[i];
}
mergeSort(left, mid);
mergeSort(right, size - mid);
merge(arr, left, right, mid, size - mid);
}
```
最后,我们可以在主函数中调用这个函数来测试二路归并排序的功能:
```c
#include <stdio.h>
int main() {
int arr[] = {4, 2, 8, 5, 1, 9, 7, 3, 6};
int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
mergeSort(arr, size);
printf("排序结果:");
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
```
运行结果:
```
排序结果:1 2 3 4 5 6 7 8 9
```
这样,我们就成功实现了用C语言编写的二路归并排序。