合并排序(C語言實現)

其基本模式如下：

分解：把一個問題分解成與原問題相似的子問題

解決：遞迴的解各個子問題

合并：合并子問題的結果得到了原問題的解。

現在就用遞迴演算法，採用上面的分治思想來解合并排序。

合并排序（非降序）

分解：把合并排序分解成與兩個子問題

虛擬碼：

複製代碼 代碼如下:MERGE_SORT(A, begin, end)

if begin < end

then mid<- int((begin + end)/2)

MERGE_SORT(A, begin, mid)

MERGE_SORT(A, mid+1, end)

MERGE(A, begin, mid, end)

解決：遞迴的解各個子問題,每個子問題又繼續遞迴調用自己，直到"begin<end"這一條件不滿足時，即"begin==end"時，此時只有一個元素，顯然是有序的，這樣再進行下一步合并。

合并：合并的子問題的結果有個隱含問題，即各個子問題已經是排好序的了（從兩個氮元素序列開始合并）。做法是比較兩個子序列的第一個元素小的寫入最終結果，再往下比較，如所示：

圖中：待排序數組為2 4 6 1 3 5

把2 4 6和 1 3 5 分別存到一個數組中，比較兩個數組的第一個元素大小小者存於大數組中，直到兩小數組中元素都為32767.

這裡32767 味無窮大，因為 c語言中 int類型是32位，表示範圍是-32768-----32768。用無窮大作為靶子可以減少對兩個小數組是否為空白的判斷，有了靶子，直接判斷大數組元素個數次就排完了。

在整個過程中執行過程示如：

分解+執行時自上向下，合并時自下向上。

代碼奉上：

複製代碼 代碼如下:#include <stdio.h>

void MERGE(int *A, int b, int m, int e)

{

int l = m-b+1, r = e-m, i;

int L[l+1], R[r+1];

for(i=0; i< l; i++)

{

L[i] = A[b+i];

}

for (i=0; i< r; i++)

{

R[i] = A[m+i+1];

}

L[l] = 32767;

R[r] = 32767;

l = 0;

r = 0;

for(i=0; i< e-b+1; i++)

{

if(L[l] < R[r])

{

A[b+i] = L[l];

l ++;

}

else {

A[b+i] = R[r];

r ++;

}

}

}

void MERGE_SORT(int *A, int b, int e)

{

if(b < e)

{

int m = (b + e) / 2;

MERGE_SORT(A, b, m);

MERGE_SORT(A, m+1, e);

MERGE(A, b, m, e);

}

}

int main()

{

int A[500];

int lens, i;

printf("Please Enter the lenghth of array:");

scanf("%d", &lens);

printf("Please Enter the elements of the array:");

for(i=0; i< lens; i++)

scanf("%d", &A[i]);

MERGE_SORT(A, 0, lens-1);

printf("the result of the sort is:\n");

for(i=0; i< lens; i++)

{

printf("%d ", A[i]);

}

return 0;

}