归并排序 openmp

好的，归并排序是一种经典的排序算法，它的时间复杂度为 O(nlogn)。而 OpenMP 是一种并行编程的技术，可以用来加速归并排序的执行。下面是一个使用 OpenMP 实现的归并排序的示例代码：

#include <omp.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void merge(int *arr, int l, int m, int r) {
    int i, j, k;
    int n1 = m - l + 1;
    int n2 = r - m;

    int *L = (int*) malloc(n1 * sizeof(int));
    int *R = (int*) malloc(n2 * sizeof(int));

    for (i = 0; i < n1; i++)
        L[i] = arr[l + i];
    for (j = 0; j < n2; j++)
        R[j] = arr[m + 1 + j];

    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++;
    }

    while (i < n1) {
        arr[k] = L[i];
        i++;
        k++;
    }

    while (j < n2) {
        arr[k] = R[j];
        j++;
        k++;
    }

    free(L);
    free(R);
}

void merge_sort(int *arr, int l, int r) {
    if (l < r) {
        int m = l + (r - l) / 2;

        #pragma omp parallel sections
        {
            #pragma omp section
            {
                merge_sort(arr, l, m);
            }

            #pragma omp section
            {
                merge_sort(arr, m + 1, r);
            }
        }

        merge(arr, l, m, r);
    }
}

int main() {
    int arr[] = { 12, 11, 13, 5, 6, 7 };
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    printf("Given array is \n");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", arr[i]);

    merge_sort(arr, 0, n - 1);

    printf("\nSorted array is \n");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", arr[i]);

    return 0;
}

在上面的代码中，我们使用了 `#pragma omp parallel sections` 来并行执行归并排序的左半部分和右半部分。这样可以加速归并排序的执行，从而提高算法的效率。