1 #include <iostream>
2 using namespace std;
3 template <class T>
4 void MSort(T a[], int left, int right)
5 {
6 if (left < right)
7 {
8 int center = (left + right) / 2;//取得中点
9 //将原来序列分为两段
10 MSort(a, left, center);
11 MSort(a, center+1, right);
12 //合并刚才分开的两段，得到原来序列的有序序列
13 Merge(a, left, center, right, right-left+1);
14 }
15 }
16
17 template <class T>
18 void MergeSort(T a[], int n)
19 {
20 //调用递归归并排序函数
21 MSort(a, 0, n-1);
22 }
23 template <class T>
24 void Merge(T a[], int left, int center, int right, int n)
25 {
26 T *t = new T[n];//存放被排序的元素
27 int i = left;
28 int j = center + 1;
29 int k = 0;
30 //合并数组，用插入排序，如果左边大就插入左边的数，右边的计数器等待，与下一个左边的数比较；右边大就插入右边的数，左边的计数器等待，与下一个右边的数比较（这里指的插入是插入到新数组t[]）
31 while (i<=center && j<=right)
32 {
33 if (a[i] <= a[j])
34 t[k++] = a[i++];
35 else
36 t[k++] = a[j++];
37 }
38 //上面的步骤在执行完后，左或右边都有可能剩余若干个元素，而另一边的元素肯定已全部复制到新数组，这时需要特殊对待剩下的元素
39 if (i == center+1)
40 {
41 while (j <= right)
42 t[k++] = a[j++];
43 }
44 else
45 {
46 while (i <= center)
47 t[k++] = a[i++];
48 }
49 //把t[]的元素复制回a[]中left到right段
50 for (i=left,k=0; i<=right; i++,k++)
51 a[i] = t[k];
52 //释放内存
53 delete []t;
54 }
55 int main()
56 {
57 int intArray[5] = { 5 , 6 , 2 , 5 , 9 };
58 MergeSort(intArray,5);
59 for(int i = 0; i < 5; i++)
60 cout << intArray[i] << endl;
61 }
62 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
63 //非递归实现
64 #include <iostream>
65 using namespace std;
66
67 template <class T>
68 void MergeSort(T a[], int n)
69 {
70 /*非递归形式：
71 算法介绍：先介绍三个变量beforeLen，afterLen和i的作用：
72 int beforeLen; //合并前序列的长度
73 int afterLen;//合并后序列的长度，合并后序列的长度是合并前的两倍
74 int i = 0;//开始合并时第一个序列的起始位置下标，每次都是从0开始
75 i，i+beforeLen-1，i+afterLen-1定义被合并的两个序列的边界。
76 算法的工作过程如下：
77 开始时，beforeLen被置为1，i被置为0。外部for循环的循环体每执行一次，都使beforeLen和afterLen加倍。内部的while循环执行序列的合并工作，他的循环体每执行一次，i都向前移动afterLen个位置。当n不是afterLen的倍数时，如果被合并序列的起始位置i，加上合并后序列的长度afterLen，超过输入数组的边界n，就结束内部循环；此时如果被合并序列的起始位置i，加上合并前序列的长度 beforeLen，小于输入数组的边界n，还需要执行一次合并工作，把最后长度不足afterLen，但超过beforeLen的序列合并起来。这个工作由算法的语句Merge(a, i, i+beforeLen-1, n-1, n);完成。*/
78 /* int beforeLen; //合并前序列的长度
79 int afterLen = 1;//合并后序列的长度
80
81 for (beforeLen=1; afterLen<n; beforeLen=afterLen)
82 {
83 int i = 0;//开始合并时第一个序列的起始位置下标，每次都是从0开始
84 afterLen = 2 * beforeLen; //合并后序列的长度是合并前的两倍
85
86 while (i+afterLen < n)
87 {
88 Merge(a, i, i+beforeLen-1, i+afterLen-1, afterLen);
89 i += afterLen;
90 }
91
92 if (i+beforeLen < n)
93 Merge(a, i, i+beforeLen-1, n-1, n);
94 }*/
95 //我自己写的主函数代码
96 int lengthTocombine = 1;//定义将要被合并的长度，开始时为1；
97 int begin;
98 for(lengthTocombine = 1;lengthTocombine < n; lengthTocombine *= 2)
99 {
100 begin = 0;//开始合并时第一个序列的起始位置下标，每次都是从0开始
101 while(begin + 2*lengthTocombine < n )
102 {
103 Merge(a, begin, (2*begin+2*lengthTocombine-1)/2, begin+2*lengthTocombine-1, 2*lengthTocombine);
104 begin += 2*lengthTocombine;
105 }
106 //剩下长度小于lengthTocombine序列
107 if (begin + lengthTocombine < n)
108 Merge(a, begin, begin+lengthTocombine-1, n-1, n);
109 }
110 }
111 template <class T>
112 void Merge(T a[], int left, int center, int right, int n)
113 {
114 T *t = new T[n];//存放被排序的元素
115 int i = left;
116 int j = center + 1;
117 int k = 0;
118 //合并数组，用插入排序，如果左边大就插入左边的数，右边的计数器等待，与下一个左边的数比较；右边大就插入右边的数，左边的计数器等待，与下一个右边的数比较（这里指的插入是插入到新数组t[]）
119 while (i<=center && j<=right)
120 {
121 if (a[i] <= a[j])
122 t[k++] = a[i++];
123 else
124 t[k++] = a[j++];
125 }
126 //上面的步骤在执行完后，左或右边都有可能剩余若干个元素，而另一边的元素肯定已全部复制到新数组，这时需要特殊对待剩下的元素
127 if (i == center+1)
128 {
129 while (j <= right)
130 t[k++] = a[j++];
131 }
132 else
133 {
134 while (i <= center)
135 t[k++] = a[i++];
136 }
137 //把t[]的元素复制回a[]中left到right段
138 for (i=left,k=0; i<=right; i++,k++)
139 a[i] = t[k];
140 //释放内存
141 delete []t;
142 }
143
144 int main()
145 {
146 int intArray[5] = { 23 , 8 , 1 , 6 , 10};
147 MergeSort(intArray,5);//执行排序
148 for( int i = 0; i < 5; i++)
149 cout << intArray[i] << endl;
150 }
