歸併排序是建立在歸併操作上的一種有效的排序演算法。該演算法是採用分治法(divide and conquer)的乙個非常典型的應用。
首先考慮下如何將將二個有序數列合併。這個非常簡單,只要從比較二個數列的第乙個數,誰小就先取誰,取了後就在對應數列中刪除這個數。然後再進行比較,如果有數列為空,那直接將另乙個數列的資料依次取出即可。
//將有序陣列a和
b合併到c中
void memeryarray(int
a, int
n, int
b, int
m, int c)
while (
i< n)
c[k++] = a[
i++];
while (
j< m)
c[k++] = b[
j++]; }
可以看出合併有序數列的效率是比較高的,可以達到o(n)。
解決了上面的合併有序數列問題,再來看歸併排序,其的基本思路就是將陣列分成二組a,b,如果這二組組內的資料都是有序的,那麼就可以很方便的將這二組資料進行排序。如何讓這二組組內資料有序了?
可以將a,b組各自再分成二組。依次類推,當分出來的小組只有乙個資料時,可以認為這個小組組內已經達到了有序,然後再合併相鄰的二個小組就可以了.
這樣通過先遞迴的分解數列,再合併數列就完成了歸併排序。
下面給出了**。
bool
mergesort(int
a, int n)
void mergesort(int
a, int
first
, int
last
, int
temp)
}//將有二個有序數列
a[first...mid]
和a[mid...last]
合併。
void mergearray(int
a, int
first
, int
mid, int
last
, int
temp)
while (
i<= m)
temp[k
++] = a[
i++];
while (
j<= n)
temp[k
++] = a[
j++];
for (
i= 0;
i< k;
i++)
a[first+ i
] =
temp[i
]; }歸併排序的效率是比較高的,設數列長為
n,將數列分開成小數列一共要
logn
步,每步都是乙個合併有序數列的過程,時間複雜度可以記為
o(n)
,故一共為
o(n*logn)。
因為歸併排序每次都是在相鄰的資料中進行操作,所以歸併排序在
o(n*logn)
的幾種排序方法(快速排序,歸併排序,希爾排序,堆排序)也是效率比較高的。
在本人電腦上對氣泡排序,直接插入排序,歸併排序及直接使用系統的
qsort()
進行比較(均在
release
版本下) 對
20000
個隨機資料進行測試:
對50000
個隨機資料進行測試:
再對200000
個隨機資料進行測試:
注:有的書上是在
mergearray()
合併有序數列時分配臨時陣列,但是過多的
new操作會非常費時。因此作了下小小的變化。只在
mergesort()
中new
乙個臨時陣列。後面的操作都共用這乙個臨時陣列。
排序演算法 歸併排序
include include define status int define max 20 typedef struct elemtype typedef struct sqlist void inital sqlist l 初始化 bool lt int i,int j void merge ...
排序演算法 歸併排序
歸併排序的思想其實完全是分治法的思想的體現,它完全遵循分治法的模式。這裡有必要再重提下分治法的思想 將原有的問題分解為幾個規模較小的但類似於原問題的子問題,遞迴的求解這些子問題,然後再合併這些子問題的解來求得原問題的解。現在來看看歸併排序的操作 1 將等待排序的含有 n 個元素的序列分解成各具有 n...
排序演算法 歸併排序
歸併排序 英語 merge sort,或mergesort 是建立在歸併操作上的一種有效的排序演算法,效率為o n log n 該演算法是採用分治法 divide and conquer 的乙個非常典型的應用,且各層分治遞迴可以同時進行。歸併操作也叫歸併演算法,指的是將兩個已經排序的序列合併成乙個序...