《算法导论》——MergeSort

前言：

　　在今后的日子里，我将持续更新博客，讨论《算法导论》一书中的提到的各算法的C++实现。初来乍到，请多指教。

今日主题：　　

　　今天讨论《算法导论》第二章算法基础中的归并排序算法。下面是该算法的代码Merge.h：

#include <stdlib.h>
 
namespace dksl
{
    /*
    * 归并
    * numArray为整形数组
    * head为要归并的数组的开始位置索引
    * waist为要归并的数组的中间位置索引
    * tail-1为要归并的数组的结束位置索引
    */
    void merge(int *numArray,const int head,const int waist,const int tail)
    {
        int begin=head,start=waist,index=0;
        int length=tail-head;
        int* temp=new int[length];  
        if(temp==nullptr)
            throw "系统为程序分配内存失败";
        while(begin<waist&&start<tail)
        {
            if(numArray[begin]<numArray[start])
                temp[index++]=numArray[begin++];
            else
                temp[index++]=numArray[start++];
        }
        if(begin==waist)
        {
            while(start<tail)
                temp[index++]=numArray[start++];
        }
        else if(start==tail)
        {
            while(begin<waist)
                temp[index++]=numArray[begin++];
        }
        //memcpy(numArray+head, temp, sizeof(int)*length);
        int i=0;
        for(i,index=head;i<length;i++,index++)
        {
            numArray[index]=temp[i];
        }
        delete(temp);
    }
 
    void sort(int *numArray,const int head,const int tail)
    {    
        int length = tail - head;   
        int  begin = head, middle = ((head+tail)%2 == 0) ? (head+tail)/2 : (head+tail+1)/2, end = tail;    
        if(length < 2) 
            return; 
        else if(length == 2)        
            merge(numArray,begin,middle,end);    
        else   
        {        
            if( middle- begin > 1)            
                sort(numArray,begin,middle);        
            if( end- middle > 1)            
                sort(numArray,middle,end);        
            merge(numArray,begin,middle,end);  
        }
    } 
}

　　c++动态数组分配很方便，“int* temp=new int[length]; ”length在程序运行过程中确定。为了养成良好的习惯，请在定义的指针空间使用完后，将其删除。

　　下面是本算法的测试代码MergeSort.cpp：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include "Merge.h"
 
using namespace std;
using namespace dksl;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int a[10] = {1, 4, 8, 5, 10, 25, 54, 15, 12, 2};    
    int i = 0;    
    sort(a, 0, 10);    
    cout<<"The sorted array is:";    
    for(i = 0; i < 10; i++)        
        cout<<a[i]<<" ";   
    cout<<endl;
    system("PAUSE");
    return 0;
}