张博康的算法设计与分析:第二章-归并排序应用

需积分: 0 0 下载量 13 浏览量 更新于2024-08-05 收藏 441KB PDF 举报
"张博康同学的算法设计与分析课程作业,主要涉及第二章内容,包含了一段关于归并排序的C++代码实现。" 在计算机科学中,算法设计与分析是极其重要的一个领域,它涉及到如何有效地解决问题以及对算法性能的评估。这段资料主要关注了排序算法,特别是归并排序(Merge Sort)的实现。归并排序是一种基于分治策略的排序方法,它的基本思想是将大问题分解成小问题,然后分别解决小问题,最后将小问题的解合并成大问题的解。 在提供的代码中,可以看到定义了一个结构体`Station`,用于存储包含`enodedId`、经度`longitude`、纬度`latitude`和一个名为`k_dist`的双精度浮点型变量的数据。这个结构体可能用于存储地理坐标相关的数据,比如基站的位置信息。 接着,定义了一个全局数组`stations[MAXSIZE]`来存储这些结构体对象,以及常量`R`表示地球的平均半径(以米为单位),这可能与某种基于地理位置的计算有关,例如计算两个位置之间的距离。 `n`变量被用作计数器,可能是在读取或处理数据时跟踪已处理的元素数量。`MergeSort`函数是归并排序的主要实现,它接受一个`Station`类型的数组和两个整数作为参数,表示需要排序的数组范围。函数首先检查是否需要继续分割数组,如果`left`小于`right`,则递归地对左右两部分进行排序,并通过`Merge`函数将它们合并。`Merge`函数负责将两个已排序的部分合并成一个有序的数组。 在`Merge`函数内部,使用了一个临时数组`temp`来存储合并后的结果,通过比较左右两个部分的`k_dist`值,决定元素的插入顺序。当一个部分的元素全部插入后,将另一个部分剩余的元素直接添加到`temp`数组中。最后,将`temp`数组的内容复制回原数组。 这段代码展示了一个完整的归并排序过程,适用于任何具有`k_dist`成员的`Station`对象数组。这样的排序算法对于保持数据的有序性非常有用,特别是在需要稳定排序和处理大量数据时。然而,归并排序的时间复杂度为O(n log n),空间复杂度为O(n),因此在内存有限的情况下可能不是最佳选择。在实际应用中,还需要考虑其他因素,如输入数据的特性、可用内存以及效率需求,来选择合适的排序算法。