c语言归并排序（详解）

归并排序是一种分治算法，它将列表分割成较小的子列表，然后递归地对子列表进行排序，最后将这些子列表合并以产生已排序的列表。基本概念包括：

分割：将列表分割成较小的子列表，直到子列表的长度为1或0。
排序：递归地对子列表进行排序，直到所有子列表都已经有序。
合并：将已排序的子列表合并，通过比较两个子列表的元素，并按顺序放入一个新的列表中，直到所有子列表合并成一个已排序的列表。

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在这里插入图片描述 归并排序项目结构：

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归并排序cpp代码截图：
归并排序cpp代码：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <time.h>
#include <sys/timeb.h>#define MAX 10
using namespace std;int* CreateArray() {// 开辟内存空间srand((unsigned int)time(NULL));int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * MAX);for (int i = 0; i < MAX; i++) {arr[i] = rand() % MAX;}return arr;
}
// 打印函数
void PrintArray(int arr[], int length) {for (int i = 0; i < length; i++) {cout << arr[i] << " ";}cout << endl;}
// 合并算法
void Merge(int arr[], int start, int end,int mid, int* temp) {int i_start = start;int i_end = mid;int j_start = mid + 1;int j_end = end;// 表示辅助空间有多少个元素int length = 0; // 合并两个有序序列while (i_start <= i_end && j_start <= j_end) {if (arr[i_start] < arr[j_start]) {temp[length] = arr[i_start];length++;i_start++;}else {temp[length] = arr[j_start];j_start++;length++; }}// 遍历i这个序列while (i_start <= i_end) {temp[length] = arr[i_start];i_start++;length++;}// 遍历j序列while (j_start <= j_end) {temp[length] = arr[j_start];length++;j_start++;}// 将辅助空间中的数据覆盖到原来的空间for (int i = 0; i < length; i++) {arr[start + i] = temp[i];}
}// 排序函数:归并排序
void MergeSort(int arr[],int start,int end,int* temp) {if (start >= end) {return;}int mid = (start + end) / 2;// 分组:左半边MergeSort(arr,start,mid,temp);// 分组:右半边MergeSort(arr, mid + 1, end, temp);// 合并Merge(arr,start,end,mid,temp);}int main()
{// 创建一个数组int* myArr = CreateArray();PrintArray(myArr, MAX);// 辅助空间int* temp = (int*)malloc(sizeof(int) * MAX);MergeSort(myArr, 0, MAX - 1,temp);PrintArray(myArr, MAX);// 释放空间free(temp);free(myArr);
}