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归并排序的时间复杂度为o(nlgn),空间复杂度为o(n)。是一种采用分治思想的排序方法。
逻辑分析:
假设输入数组a[] = { 2, 1, 4, 5, 3, 8, 7, 9, 0, 6 }。
首先将数组二分成两个数组left[]={ 2, 1, 4, 5, 3},right= {8, 7, 9, 0, 6 }。
再将left和right两个数组二分,一直到每一个单独元素为一个数组。
{ 2, 1, 4},{5, 3},{8, 7, 9},{0, 6 }。
{2,1},{4},{5},{3},{8,7},{9},{0},{6}。
{2},{1},{4},{5},{3},{8},{7},{9},{0},{6}。
然后比较数组{2},{1},将小的元素放在左边,然后合并成一个新数组a1[]={1,2}
继续比较数组{4},{5},将小的元素放在左边,然后合并成一个新数组a2[]={4,5}
一直比较完毕,此时共有5个数组a1[]={1,2},a2[]={4,5},a3[]={3,8},a4[]={7,9},a5[]={0,6}。
再来比较数组{a1[]=1,2},a2[]={4,5},由于a1[0]=1<a2[0]=4,所以将a1[0]赋值到b1[0]中,由于a1[1]=2<a2[0]=4,所以将a1[1]放入b1[1]中,再把a2[]中元素存入b1中,数组b1[]={1,2,4,5}
同理数组b2[]={3,7,8,9}
数组b3[]={0,6}
比较数组b1,b2,存入到数组a1[]={1,2,3,4,5,7,8,9}
b3数组存入到a2[]={0,6}
比较数组a1[]和a2[],存入数组到a[]={0,1,2,3,4,5,6,
#include<iostream>
#include<cstdlib>using namespace std;void merge(int a[], int *left, int leftcount, int *right,int rightcount)
{int i, j, k;i = 0, j =0, k = 0;while (i < leftcount&&j < rightcount){if (left[i] < right[j])a[k++] = left[i++];else a[k++] = right[j++];}while (i < leftcount)a[k++] = left[i++];while (j < rightcount)a[k++] = right[j++];
}void mergeSort(int a[], int n)
{int mid=n/2;if (n < 2) return;int *left = new int[mid];int *right = new int[n - mid ];for (int i = 0; i < mid; i++)left[i] = a[i];for (int j = mid ; j < n; j++)right[j-mid] = a[j];mergeSort(left, mid);mergeSort(right, n - mid);merge(a,left,mid,right,n-mid);delete[] left;delete[] right;}int main()
{int a[] = { 2, 1, 4, 5, 3, 8, 7, 9, 0, 6 };int length = 10; mergeSort(a, length);for (int i = 0; i < length; i++)cout << a[i] << " ";system("pause");return 0;
}
7,8,9}