C语言实现两路归并排序算法详解

"c语言经典排序算法归并排序" 归并排序是一种高效的排序算法，它采用了分治（Divide and Conquer）的思想。在归并排序中，数据序列被不断地分成两半，直到每个子序列只包含一个元素，然后逐步将这些子序列两两合并，以确保每次合并后的序列都是有序的，最终将所有的元素合并成一个单一的有序序列。 两路归并排序是归并排序的一种常见实现方式，主要分为以下步骤： 1. **划分阶段**：将原始序列拆分成多个小序列，每个小序列通常只有一个元素。这可以通过递归地将序列分为两半来实现。 2. **合并阶段**：将相邻的两个小序列合并成一个较大的有序序列。在这个过程中，比较两个序列中的元素并按照顺序依次将它们放入结果序列中。如果一个序列的所有元素都被添加到结果序列后，另一个序列剩余的元素则直接追加到结果序列后面。 在给出的代码中，`Mergesort`函数是归并排序的主函数，它通过不断地调用`Mergepass`来进行划分和合并操作。`Mergepass`函数负责每一次的两路归并，它会先将原始数组`r`的数据复制到临时数组`r2`，然后进行一系列的合并操作。`Merge`函数是实际执行合并操作的部分，它接收两个已排序的子序列`r[i]`和`r[j]`，并将它们合并到`r2`中。 `Merge`函数使用了三个指针`i`, `j`, 和 `k`，分别指向两个待合并序列的起始位置和结果序列的当前位置。通过比较`r[i]`和`r[j]`的键值（key），将较小的元素添加到`r2`中，直到其中一个子序列遍历完，然后将另一个序列剩余的元素全部添加到`r2`。 基数排序则是一种非比较型的排序算法，它不是基于比较元素之间的大小关系来排序，而是利用数位的特性，按照每一位的值分别进行排序。这种排序方法适用于整数排序，特别是当数值范围较大时，基数排序能提供较好的效率。基数排序通常分为低位优先（Least Significant Digit, LSD）和高位优先（Most Significant Digit, MSD）两种方式，它通过多次分配和收集的过程完成排序，具体步骤不在本文的讨论范围内。 归并排序和基数排序是两种不同的排序策略，归并排序适用于各种数据类型且具有稳定的排序特性，而基数排序则特别适合于整数排序，尤其是处理大数据量时效率较高。