數據結構 - 歸併排序(merging sort)

歸併排序(merging sort): 包含2-路歸併排序, 把數組拆分紅兩段, 使用遞歸, 將兩個有序表合成一個新的有序表.

歸併排序(merge sort)的時間複雜度是O(nlogn), 實際效果不如快速排序(quick sort)和堆排序(heap sort), 

可是歸併排序是穩定排序, 而快速排序和堆排序則不是.

 

代碼:

/*
 * main.cpp
 *
 *  Created on: 2014.6.12
 *      Author: Spike
 */

/*eclipse cdt, gcc 4.8.1*/

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <iterator>

using namespace std;

/*參數: SR-輸入數組, TR-輸出數組, i至m:第一段有序, m+1至n:第二段有序*/
void Merge (const std::vector<int> SR, std::vector<int>& TR, int i, int m, int n)
{
    int j , k;
    for (j=m+1, k=i; i<=m && j<=n; ++k) {
        if (SR[i] < SR[j])
            TR[k] = SR[i++];
        else
            TR[k] = SR[j++];
    }
    if (i<=m)
        std::copy((SR.begin()+i), (SR.begin()+m+1), TR.begin()+k);
    if (j<=n)
        std::copy((SR.begin()+j), (SR.begin()+n+1), TR.begin()+k);
}

/*參數: SR-輸入數組, TR-輸出數組, s:起始, t:末尾*/
void MSort (const std::vector<int> SR, std::vector<int>& TR, int s, int t)
{
    std::vector<int> tempTR(SR.size());
    if (s == t)
        TR[s] = SR[s];
    else {
        int m = (s+t)/2; //平分SR, SR[s..m]和SR[m+1..t]
        MSort(SR, tempTR, s, m); //前半段
        MSort(SR, tempTR, m+1, t); //後半段
        Merge(tempTR, TR, s, m, t); //排序
        //copy(TR.begin(), TR.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
        //std::cout << std::endl;
    }
}

void MergeSort (std::vector<int>& L) {
    MSort(L, L, 0, L.size()-1);
}

int main (void)
{
    std::vector<int> L = {49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49};
    MergeSort(L);
    copy(L.begin(), L.end(), ostream_iterator<int>(cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

輸出:

 

13 27 38 49 49 65 76 97