归并排序算法
归并排序https://i-blog.csdnimg.cn/direct/74569e4c737b44f4b0693e4dfb1430b6.png#pic_center
1算法介绍
和选择排序一样，归并排序的性能不受输入数据的影响，但体现比选择排序好的多，因为始终都是O(n log n）的时间复杂度。代价是需要额外的内存空间。归并排序是创建在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法的一个非常典型的应用。
2根本头脑
根本思路就是将数组分成二组 A，B，如果这二组组内的数据都是有序的，那么就可以 很方便的将这二组数据进行排序。如何让这二组组内数据有序了？
可以将 A，B 组各自再分成二组。依次类推，当分出来的小组只有一个数据时，可以以为这个小组组内已经达到了有序，然后再合并相邻的二个小组就可以了。如许通过先递归的分解数列，再合并数列就完成了归并排序。
#include <stdio.h>
void find(int arr[], int left, int mid, int right)
{
int i, j, k; // 定义索引变量
int n1 = mid - left + 1; // 计算左边子数组的长度
int n2 = right - mid; // 计算右边子数组的长度
int L, R; // 创建左右两个临时数组
for (i = 0; i < n1; i++)
{
L = arr; // 将左子数组元素复制到L中
}
for (j = 0; j < n2; j++)
{
R = arr; // 将右子数组元素复制到R中
}
i = 0; // 初始化左子数组索引
j = 0; // 初始化右子数组索引
k = left; // 初始化合并后数组的起始位置
while (i < n1 && j < n2)
{
if (L <= R)// 当左右子数组都未完全遍历时，进行合并操作
{ // 如果左子数组的当前元素小于等于右子数组的当前元素
arr = L; // 将左子数组的元素放入合并后的数组
i++; // 移动左子数组的索引
}
else
{
arr = R; // 将右子数组的元素放入合并后的数组
j++; // 移动右子数组的索引
}
k++; // 移动合并后数组的索引
}
while (i < n1)
{ // 如果左子数组还有剩余元素
arr = L; // 将左子数组的剩余元素放入合并后的数组
i++; // 移动左子数组的索引
k++; // 移动合并后数组的索引
}
while (j < n2)
{ // 如果右子数组还有剩余元素
arr = R; // 将右子数组的剩余元素放入合并后的数组
j++; // 移动右子数组的索引
k++; // 移动合并后数组的索引
}
return;
}
void merge(int arr[], int left, int right)
{
if (left < right)
{ // 如果左边界小于右边界，说明还有多个元素需要排序
int mid = left + (right - left) / 2; // 计算中点，避免溢出
merge(arr, left, mid); // 对左子数组进行归并排序
merge(arr, mid + 1, right); // 对右子数组进行归并排序
find(arr, left, mid, right); // 合并两个已排序的子数组
}
return;
}
int main()
{
int arr[] = {38, 27, 43, 3, 9, 82, 10};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr);
merge(arr, 0, n - 1); // 调用归并排序函数，对数组进行排序
printf("排序后为: \n");
for (int i = 0; i < n; i++)
{
printf("%d ", arr);
}
printf("\n");
return 0;
}
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