设b[0:n-1]为数组,数组中含有n个数,试设计一个消去递归的合并排序算法。使用c++代码实现
时间: 2024-10-01 08:02:49 浏览: 30
合并排序是一种稳定的排序算法,它采用分治策略,将待排序的数组不断划分为两半,直到每个子序列只有一个元素,然后逐层合并。为了消除递归带来的栈溢出问题,我们可以使用迭代的方式来实现非递归版本。以下是使用C++实现的非递归合并排序算法:
```cpp
#include <vector>
void merge(std::vector<int>& arr, int l, int m, int r) {
int n1 = m - l + 1;
int n2 = r - m;
std::vector<int> L(n1), R(n2);
// Copy data to temp arrays
for (int i = 0; i < n1; ++i)
L[i] = arr[l + i];
for (int j = 0; j < n2; ++j)
R[j] = arr[m + 1+ j];
// Merge the temp arrays back into arr[l..r]
int i = 0, j = 0, k = l;
while (i < n1 && j < n2) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
// Copy remaining elements of L[] if any
while (i < n1) {
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
// Copy remaining elements of R[] if any
while (j < n2) {
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
void mergeSort(std::vector<int>& arr, int left, int right) {
if (left < right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
// Sort first and second halves
mergeSort(arr, left, mid);
mergeSort(arr, mid + 1, right);
// Merge the sorted halves
merge(arr, left, mid, right);
}
}
// 示例用法
int main() {
std::vector<int> b = {9, 7, 5, 11, 12, 2, 14, 3, 10};
int n = b.size();
mergeSort(b, 0, n - 1);
for (int i : b) {
std::cout << i << " ";
}
return 0;
}
```
这个代码首先定义了一个`merge`函数用于合并两个已排序的部分,然后`mergeSort`函数通过不断地分割数组并递归地对左右部分进行排序,最后调用`merge`将结果合并在一起。
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