使用C++ 实现Merge排序代码
时间: 2023-09-04 08:05:06 浏览: 58
### 回答1:
您可以使用以下C语言代码实现Merge排序:void merge(int arr[], int l, int m, int r)
{
int i, j, k;
int n1 = m - l + 1;
int n2 = r - m;
/* 创建临时数组 */
int L[n1], R[n2];
/* 拷贝数据到临时数组L[] 和R[] */
for (i = 0; i < n1; i++)
L[i] = arr[l + i];
for (j = 0; j < n2; j++)
R[j] = arr[m + 1+ j];
/* 合并临时数组到 arr[l..r]*/
i = 0; // 初始化第一个子数组的索引
j = 0; // 初始化第二个子数组的索引
k = l; // 初始化合并子数组的索引
while (i < n1 && j < n2)
{
if (L[i] <= R[j])
{
arr[k] = L[i];
i++;
}
else
{
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
/* 拷贝L[] 中剩余的元素 */
while (i < n1)
{
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
/* 拷贝R[] 中剩余的元素 */
while (j < n2)
{
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
/* l 为左数组的起始位置,r 为右数组的结束位置 */
void mergeSort(int arr[], int l, int r)
{
if (l < r)
{
// 找出中间位置
int m = l+(r-l)/2;
// 对左右两边进行排序
mergeSort(arr, l, m);
mergeSort(arr, m+1, r);
merge(arr, l, m, r);
}
}
### 回答2:
Merge排序是一种经典的排序算法,它的基本思想是将待排序的数组分割成若干个子数组,然后分别对这些子数组进行排序,最后将排序好的子数组合并成一个有序的数组。
以下是使用C语言实现Merge排序的代码:
```c
#include <stdio.h>
// 合并两个有序数组
void merge(int arr[], int left[], int left_size, int right[], int right_size) {
int i = 0, j = 0, k = 0;
// 比较左右两个子数组的元素,并将较小的元素放入原始数组中
while (i < left_size && j < right_size) {
if (left[i] <= right[j]) {
arr[k++] = left[i++];
} else {
arr[k++] = right[j++];
}
}
// 将剩余的元素放入原始数组中
while (i < left_size) {
arr[k++] = left[i++];
}
while (j < right_size) {
arr[k++] = right[j++];
}
}
// 归并排序
void mergeSort(int arr[], int size) {
if (size < 2) {
return;
}
int mid = size / 2;
int left[mid];
int right[size - mid];
// 将数组分成左右两个子数组
for (int i = 0; i < mid; i++) {
left[i] = arr[i];
}
for (int i = mid; i < size; i++) {
right[i - mid] = arr[i];
}
// 递归对左右两个子数组进行排序
mergeSort(left, mid);
mergeSort(right, size - mid);
// 合并左右两个子数组
merge(arr, left, mid, right, size - mid);
}
int main() {
int arr[] = {59, 12, 35, 4, 18, 29, 44};
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]);
}
mergeSort(arr, size);
printf("\n排序后的数组:");
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]);
}
return 0;
}
```
以上代码实现了Merge排序算法。首先定义了两个辅助函数:`merge`用于合并两个有序数组,`mergeSort`用于递归地对整个数组进行排序。
在`merge`函数中,通过比较左右两个子数组的元素,并将较小的元素放入原始数组中。最后将剩余的元素放入原始数组中,从而完成数组的合并。
在`mergeSort`函数中,先判断数组的大小是否小于2,如果是则直接返回。然后,找到数组的中间位置,并将数组分成左右两个子数组。分别对左右两个子数组进行递归排序,最后再合并这两个有序子数组。
在`main`函数中,初始化一个待排序的数组,然后调用`mergeSort`函数对其进行排序。输出排序前和排序后的数组,以验证排序算法的正确性。
### 回答3:
Merge排序是一种分治算法,将一个无序的数组不断地二分分割直到得到单个元素,然后进行合并,最终得到一个有序的数组。下面是使用C语言实现Merge排序的代码:
```c
#include <stdio.h>
#define MAX_SIZE 100
// 合并两个子数组
void merge(int arr[], int left, int mid, int right) {
int i, j, k;
int n1 = mid - left + 1;
int n2 = right - mid;
int L[n1], R[n2];
// 拷贝数据到临时数组 L[] 和 R[]
for (i = 0; i < n1; i++)
L[i] = arr[left + i];
for (j = 0; j < n2; j++)
R[j] = arr[mid + 1 + j];
// 合并临时数组到 arr[left..right]
i = 0; // 初始化第一个子数组的索引
j = 0; // 初始化第二个子数组的索引
k = left; // 初始化合并后子数组的索引
while (i < n1 && j < n2) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
// 拷贝 L[] 剩余的元素
while (i < n1) {
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
// 拷贝 R[] 剩余的元素
while (j < n2) {
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
// 归并排序函数
void mergeSort(int arr[], int left, int right) {
if (left < right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
// 分割数组
mergeSort(arr, left, mid);
mergeSort(arr, mid + 1, right);
// 合并子数组
merge(arr, left, mid, right);
}
}
int main() {
int i, n, arr[MAX_SIZE];
printf("请输入数组的长度:");
scanf("%d", &n);
printf("请输入数组元素:");
for (i = 0; i < n; i++)
scanf("%d", &arr[i]);
// 调用归并排序函数
mergeSort(arr, 0, n - 1);
printf("排序后的数组:");
for (i = 0; i < n; i++)
printf("%d ", arr[i]);
printf("\n");
return 0;
}
```
以上是使用C语言实现Merge排序的代码。首先定义了一个`merge`函数来合并两个子数组,然后定义了`mergeSort`函数来实现归并排序。在`main`函数中,首先读取数组的长度和元素,然后调用`mergeSort`函数进行排序,最后输出排序后的数组。