数据结构之归并排序

//编写一个归并排序程序，并在main函数中验证结果 /* *归并排序（Merging Sort)是利用“归并”技术进行排序，所谓归并 *是指将若干个已排序好的子表合并成一个有序表 *最简单的归并是将两个有序的子表合并成一个有序表。假设R[low] *到R[mid]和R[mid+1]到R[high]是存储在同一个数组中且相邻的两个有序表 *要将它们合并为一个有序表R1[low]到R1[high],只要设置3个指示器i,j和k， *其初值分别是这3个记录区的起始位置。合并时依次比较R[i]和R[j]的关键字， *取关键字较小的记录复制到R1[k]中，然后，将指向复制记录的指示器加1和 *指向复制位置的指示器加1，重复这一过程，直到全部记录都复制如R1[low] *到R1[high]中为止。 *下面给出二路归并排序的全过程： *初始关键字： 49 38 65 97 76 13 49' *初始子表： [49][38] [65] [97] [76] [13] [49'] *第一趟归并后：[38 49][65 97] [13 76] [49'] *第二趟归并后：[38 49 65 97] [13 49' 76] *第三趟归并后：[13 38 49 49' 65 76 97] */ //代码清单如下： #include<iostream> using namespace std; const int maxsize=100; //排序表容量，假设为100 typedef int datatype; typedef struct { datatype key; //关键字域 } rectype; //记录表类型 typedef rectype list[maxsize]; //排序表类型，0号单元不用 //两个有序表合并成一个有序序列 void Merge(list R,list R1,int low,int mid,int high) { //合并R的两个子表，结果在R1中 int i,j,k; i=low;j=mid+1;k=low; while(i<=mid && j<=high) if(R[i].key<=R[j].key) { R1[k]=R[i]; //取小者复制到R1中 k++; i++;} //记录后移 else {R1[k]=R[j]; k++;j++;} while(i<=mid) R1[k++]=R[i++]; //若左子表合并完，复制剩余记录 while(j<=high) R1[k++]=R[j++]; //若右子表合并完，复制剩余记录 } //一趟归并问题 void Mergepass(list R,list R1,int n,int len) { //对R做一趟合并，结果在R1中 int i,j; i=1; //i指向第一对子表的起始点 while(i+2*len-1<=n) { //归并长度为len的两个子表 Merge(R,R1,i,i+len-1,i+2*len-1); i=i+2*len; //i指向下一对子表起始点 } if(i+len-1<n) //剩下两个子表 Merge(R,R1,i,i+len-1,n); else for(j=i;j<=n;j++) //将最后一个表复制到R1中 R1[j]=R[j]; for(i=1;i<=n;i++) cout<<R[i].key<<" "; cout<<endl; } //二路归并算法 void Mergesort(list R,list R1,int n) { //对R二路归并排序，结果在R中（非递归算法） int len,k; len=1; //开始时，len为1 k=1; while(len<n) { Mergepass(R,R1,n,len); //一趟归并，结果在R1中 cout<<"第"<<k++<<"趟归并后："<<endl; len=len*2; Mergepass(R1,R,n,len); len=len*2; //再次归并，结果在R中 } } //main函数验证结果 int main() { list R,R1; const int n=8; cout<<" 欢迎来到wwj的C++学习乐园！！！！ "<<endl; cout<<"请输入你要进行归并排序的无序表："<<endl; for(int i=1;i<=n;i++) cin>>R[i].key ; cout<<endl; cout<<"无序表如下："<<endl; for(int i=1;i<=n;i++) cout<<R[i].key<<" "; cout<<endl; cout<<"二路归并排序全过程如下："<<endl; Mergesort(R,R1,n); cout<<"最后排序结果为："<<endl; for(int i=1;i<=n;i++) cout<<R[i].key<<" "; system("pause"); return 0; }