实现二路归并排序算法

/*exp11-7.cpp*/
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MAXE 20/*线性表中最多元素个数*/
typedef int KeyType;
typedef char InfoType[10];
typedef struct/*记录类型*/
{
 KeyType key;/*关键字项*/
 InfoType data;/*其他数据项，类型为InfoType*/
}RecType;

void Merge(RecType R[],int low,int mid,int high)/*将两个有序表R[low...mid]和R[mid+1...high]归并为一个有序表R[low...high]*/
{
 RecType *R1;
 int i=low,j=mid+1,k=0;/*k是R1的下标,i,j分别为第1,2段的下标*/
 R1=(RecType *)malloc((high-low+1)*sizeof(RecType));/*动态分配*/
 while(i<=mid && j<=high)/*在第1段中的记录放入R1中*/
  if(R[i].key<=R[j].key)/*将第1段中的记录放入R1中*/
  {
   R1[k]=R[i];
   i++;k++;
  }
  else/*将第2段中记录放入R1中*/
  {
   R1[k]=R[j];
   j++;k++;
  }
 while(i<=mid)/*将第1段余下部分复制到R1*/
 {
  R1[k]=R[i];
  i++;j++;
 }
 while(j<=high)/*将第2段余下部分复制到R1*/
 {
  R1[k]=R[j];
  j++;k++;
 }
 for(k=0,i=low;i<=high;k++,i++)/*将R1复制回R中*/
  R[i]=R1[k];
}

void MergePass(RecType R[],int length,int n)/*实现一趟归并*/
{
 int i;
 for(i=0;i+2*length-1<n;i=i+2*length)/*归并length长的两相邻子表*/
  Merge(R,i,i+length-1,i+2*length-1);
 if(i+length-1<n)/*余下两个子表，后者长度小于length*/
  Merge(R,i,i+length-1,n-1);/*归并这两个子表*/
}

void MergeSort(RecType R[],int n)/*二路归并排序算法*/
{
 int length,k,i=1;/*i用于累计归并的趟数*/
 for(length=1;length<n;length=2*length)
 {
  MergePass(R,length,n);
  printf("  第%d趟归并  ",i++);/*输出每一趟的排序结果*/
  for(k=0;k<n;k++)
   printf("%4d",R[k].key);
  printf("\n");
 }
}

void main()
{
 int i,k,n=8;
 KeyType a[]={18,2,20,34,12,32,6,16};
 RecType R[MAXE];
 for(i=0;i<n;i++)
  R[i].key=a[i];
 printf("\n");
 printf(" 初始关键字  ");
 for(k=0;k<n;k++)/*输出初始关键字序列*/
  printf("%4d",R[k].key);
 printf("\n");
 MergeSort(R,n);
 printf("   最后结果  ");
 for(k=0;k<n;k++)/*输出最后关键字序列*/
  printf("%4d",R[k].key);
 printf("\n\n");
}