C++实现的归并排序算法详解

概述本文实例讲述了C++实现的归并排序算法。分享给大家供大家参考，具体如下：

本文实例讲述了C++实现的归并排序算法。分享给大家供大家参考，具体如下：

归并排序

归并排序（MERGE-SORT）是建立在归并 *** 作上的一种有效的排序算法。
该算法是采用分治法（divIDe and Conquer）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。

归并过程

1、比较a[i]和a[j]的大小，若a[i]≤a[j]，则将第一个有序表中的元素a[i]复制到temp[k]中，并令i和k分别加上1；
2、否则将第二个有序表中的元素a[j]复制到temp[k]中，并令j和k分别加上1.
3、如此循环下去，直到其中一个有序表取完，然后再将另一个有序表中剩余的元素复制到r中从下标k到下标t的单元。

归并排序的算法我们通常用递归实现，先把待排序区间[first,last]以中点二分，接着把左边子区间排序，再把右边子区间排序，最后把左区间和右区间用一次归并 *** 作合并成有序的区间[first,last]。

归并 *** 作的工作原理

第一步：申请空间，使其大小为两个已经排序序列之和，该空间用来存放合并后的序列
第二步：设定两个指针，最初位置分别为两个已经排序序列的起始位置
第三步：比较两个指针所指向的元素，选择相对小的元素放入到合并空间，并移动指针到下一位置
重复步骤3直到某一指针超出序列尾，将另一序列剩下的所有元素直接复制到合并序列尾。

算法复杂度

时间复杂度为O(nlogn) 这是该算法中最好、最坏和平均的时间性能。
空间复杂度为 O(n)
比较 *** 作的次数介于(nlogn) / 2和nlogn - n + 1。
赋值 *** 作的次数是(2nlogn)。
归并排序比较占用内存，但却是一种效率高且稳定的算法。

算法C++代码

//合并两个序列voID mergeArray(int arr[],int first,int mID,int last,int temp[]){  int i = first;  int j = mID + 1;  int m = mID ;  int n = last;  int k = 0;  while (i <= m && j<=n)  {    if (arr[i] <= arr[j])      temp[k++] = arr[i++];    else      temp[k++] = arr[j++];  }  while (i <= m)    temp[k++] = arr[i++];  while (j <= n)    temp[k++] = arr[j++];  for (i = 0; i < k; i++)    arr[first + i] = temp[i];}voID mySort(int arr[],int temp[]){  if (first < last)  {    int mID = (first + last) / 2;    mySort(arr,first,mID,temp);    mySort(arr,mID+1,last,temp);    mergeArray(arr,temp);  }}bool mergeSort(int arr[],int len){  int*p = new int[len];  if (NulL == p)    return false;  mySort(arr,len - 1,p);  delete[] p;  return true;}

算法测试

#include <iostream>using namespace std;//上述归并排序源码int main(){  int arr[] = { 2,23,32,34,45,6,5,65,7,87,8,798,35,46,756,876,344,3,32 };  int len = sizeof(arr) / sizeof(int);  mergeSort(arr,len);  for (int i = 0; i < len; i++)    cout << arr[i] << " ";  cout << endl;  system("pause");}

运行结果：

2 3 5 5 6 6 7 7 8 8 23 32 32 34 34 34 35 45 45 46 65 65 87 87 87 87 344 756 798 876请按任意键继续. . .

希望本文所述对大家C++程序设计有所帮助。

总结

以上是内存溢出为你收集整理的C++实现的归并排序算法详解全部内容，希望文章能够帮你解决C++实现的归并排序算法详解所遇到的程序开发问题。

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