非递归归并排序算法实现

"这是一个关于归并排序的非递归实现，主要使用了模板类和C++编程语言。" 在计算机科学中，归并排序是一种高效且稳定的排序算法，它基于分治策略。归并排序的基本思想是将大问题分解成小问题来解决，然后将小问题的解合并成大问题的解。在这个给定的示例中，非递归的归并排序算法被实现，以避免使用递归可能导致的栈溢出问题。 首先，我们看到一个名为`SortPart`的函数，它实现了归并排序中的“合并”部分。这个函数接受一个数组`array`，以及两个下标`s`和`m`，表示需要排序的子数组的起始和结束位置。它使用了双指针技巧，将较大的元素向右移动，以便为新元素腾出空间，直到找到合适的位置插入`tmp`（当前遍历到的元素）。 接下来，`MergeSort`函数是整个排序过程的核心。这个函数接受一个数组`array`和数组的大小`n`作为参数。首先，它定义了一个每次归并操作的增量`m`，初始值为2，并通过每次乘以2来逐步减小增量，直到`m`大于2*n。然后，使用一个for循环，将数组分成多个子序列进行排序，每个子序列的长度为`m`。如果子序列的结束位置超过数组边界，`SortPart`只会处理实际的子数组范围。在每次归并后，程序会打印当前已排序的数组状态，这有助于调试和理解排序过程。 在`MergeSort`的主循环中，每次迭代都会将数组划分为更小的部分并进行排序，直到`m`的值足够小以至于每个子序列只包含一个元素。然后，由于每个元素都是单独的子序列，所以它们自然已经排序，最后再逐步合并这些子序列，得到完全排序的数组。 在`main`函数中，程序读取用户输入的数组大小`n`和数组元素，调用`MergeSort`对数组进行排序，最后返回1表示程序执行成功。 这种非递归实现归并排序的方法避免了递归带来的额外开销，但可能会增加代码的复杂性，因为需要手动管理递归调用时的栈空间。然而，对于大规模数据或者对内存限制严格的场景，非递归归并排序可能是更好的选择。