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《C++实现归并排序算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、归并排序是建立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（DivideandConquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路归并。 归并排序的基本思想将待排序序列R[0...n-1]看成是n个长度为1的有序序列，将相邻的有序表成对归并，得到n/2个长度为2的有序表；将这些有序序列再次归并，得到n/4个长度为4的有序序列；如此反复进行下去，最后得到一个长度为n的有序序列。综上可知：归并排序其实要做两件事：（1）“分解”——将
2、序列每次折半划分。（2）“合并”——将划分后的序列段两两合并后排序。 我们先来考虑第二步，如何合并？在每次合并过程中，都是对两个有序的序列段进行合并，然后排序。这两个有序序列段分别为 R[low,mid] 和 R[mid+1,high]。先将他们合并到一个局部的暂存数组R2中，带合并完成后再将R2复制回R中。为了方便描述，我们称 R[low,mid] 第一段，R[mid+1,high] 为第二段。每次从两个段中取出一个记录进行关键字的比较，将较小者放入R2中。最后将各段中余下的部分直接复制到R2中。经过这样的过程，R2已经是一个有序的序列，再将
3、其复制回R中，一次合并排序就完成了。核心代码public void Merge(int[] array, int low, int mid, int high) { int i = low; // i是第一段序列的下标 int j = mid + 1; // j是第二段序列的下标 int k = 0; // k是临时存放合并序列的下标 int[] array2 = new int[high - low + 1]; // array2是临时合并序列 // 扫描第一段和第二段序列，直到有一个扫描结束 while
4、(i <= mid && j <= high) { // 判断第一段和第二段取出的数哪个更小，将其存入合并序列，并继续向下扫描 if (array[i] <= array[j]) { array2[k] = array[i]; i++; k++; } else { array2[k] = array[j]; j++; k++; } } // 若第一
5、段序列还没扫描完，将其全部复制到合并序列 while (i <= mid) { array2[k] = array[i]; i++; k++; } // 若第二段序列还没扫描完，将其全部复制到合并序列 while (j <= high) { array2[k] = array[j]; j++; k++; } // 将合并序列复制到原始序列中 for (k = 0, i = low; i <= high; i++, k++
6、) { array[i] = array2[k]; }}掌握了合并的方法，接下来，让我们来了解 如何分解。在某趟归并中，设各子表的长度为gap，则归并前R[0...n-1]中共有n/gap个有序的子表：R[0...gap-1],R[gap...2*gap-1],...,R[(n/gap)*gap...n-1]。调用Merge将相邻的子表归并时，必须对表的特殊情况进行特殊处理。若子表个数为奇数，则最后一个子表无须和其他子表归并（即本趟处理轮空）：若子表个数为偶数，则要注意到最后一对子表中后一个子表区间的上限为n-1。 核心代
7、码public void MergePass(int[] array, int gap, int length) { int i = 0; // 归并gap长度的两个相邻子表 for (i = 0; i + 2 * gap - 1 < length; i = i + 2 * gap) { Merge(array, i, i + gap - 1, i + 2 * gap - 1); } // 余下两个子表，后者长度小于gap if (i + gap - 1 < length) { M
8、erge(array, i, i + gap - 1, length - 1); }}public int[] sort(int[] list)
