归并排序

归并排序：二路归并排序

  此算法采用自顶向下的归并排序算法，算法形式简洁，首先设排序的当前区间为a[low...high]

具体步骤：

  分解：将当前区间一分为二，即求分裂点。

  求解：递归地对两个子区间a[low...middle]和a[middle+1...high]进行归并排序

  组合：将已排序的两个子区间a[low...middle]和a[middle+1...high]归并为一个有序的区间r[low...high]

  递归总结条件：子区间长度为1（一个记录本身就是有序的）

算法的代码实现：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>


void merge(int a[], int temp[], int l_pos, int m_pos, int r_end)
{
    int i = 0;
    int left_pos = l_pos;
    int l_end = m_pos;
    int r_pos = m_pos + 1;
    while(l_pos <= l_end && r_pos <= r_end)
    {
        if(a[l_pos] < a[r_pos])
        {
            temp[i++] = a[l_pos++];
        }
        else
        {
            temp[i++] = a[r_pos++];
        }
    }

    while(l_pos <= l_end)
    {
        temp[i++] = a[l_pos++];
    }


    while(r_pos <= r_end)
    {
        temp[i++] = a[r_pos++];
    }

    /*copy from temp to a*/
    for(i = left_pos; i <= r_end; i++)
        a[i] = temp[i-left_pos];
}
void _m_sort(int a[], int temp[], int low, int high)
{
    int m_pos = 0;
    if(low >= high)
        return ;
    m_pos = (high + low) / 2;
    _m_sort(a, temp, low, m_pos);
    _m_sort(a, temp, m_pos+1, high);
    merge(a, temp, low, m_pos, high);
}
void m_sort(int a[], int size)
{
    int *temp = NULL;
    temp = (int *)malloc(size*sizeof(int));
    
    if(temp != NULL)
        _m_sort(a, temp, 0, size-1);
    free(temp);
}
int main(void)
{
    int i = 0;
    int a[] = {4,3,5,1,2};
    m_sort(a, 5);


    for(i = 0; i < 5; i++)
        printf("%d\n", a[i]); 


    return 0;
}