排序算法之归并排序

排序思想

归并排序是建立在归并操作基础上的快捷的排序算法，是分治思想的一种典型应用。其基本思想是将两个顺序序列合并成一个顺序序列。思路可参考如下的例子：
设有数列{1，10，6，16，2，5，0}
初始状态：1，10，6，16，2，5，0
第一次归并后：{1,10},{6,16},{2,5},{0}，比较次数：3；
第二次归并后：{1,6,10,16}，{0,2,5}，比较次数：4；
第三次归并后：{0,1,2,5,6,10,16},比较次数：4；
得到最终结果{0,1,2,5,6,10,16}

代码实例

#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#define NUM  10// merege有序的数组void mergeArray(int array[], int first, int mid, int last, int tempArray[]){    int arrayIndex1 = first;    int arrayIndex2 = mid + 1;    int tempArrayIndex = 0;    while(arrayIndex1 <= mid&& arrayIndex2 <= last)    {        if(array[arrayIndex1] <= array[arrayIndex2])            tempArray[tempArrayIndex++] = array[arrayIndex1++];        else            tempArray[tempArrayIndex++] = array[arrayIndex2++];    }    while(arrayIndex1 <= mid)        tempArray[tempArrayIndex++] = array[arrayIndex1++];    while(arrayIndex2 <= last)        tempArray[tempArrayIndex++] = array[arrayIndex2++];    for(arrayIndex1 = 0; arrayIndex1 < tempArrayIndex; arrayIndex1++)    {        array[first + arrayIndex1] = tempArray[arrayIndex1];    }}//递归实现归并排序void merge(int array[], int first, int last, int tempArray[]){    if(first < last)    {        int mid = (first + last)/2;        merge(array, first, mid, tempArray);//使左边有序        merge(array, mid+1, last, tempArray);//使右边有序        mergeArray(array, first, mid, last, tempArray);//合并两边    }}//归并排序void mergeSort(int array[], int num){    int tempArray[num];    merge(array, 0, num - 1, tempArray);}//生成随机数字的数组void randNumGenerator(int array[], int num){    int i;    srand( (unsigned)time( NULL ) );     int j = 0;    for (i = 0; i < num; ++i)    {        array[i] = rand()%(num*2);        for(j = 0;j < i;++j)        {            if(array[j] == array[i])            {                --i;            }        }    }}//打印数组void printArray(int array[], int num){    int i = 0;    for(i = 0; i < num; ++i)    {        printf("%d ", array[i]);    }    printf("\n\n");}//单元测试void unitTestMergeSort(){    int array[NUM];    randNumGenerator(array,NUM);    printArray(array,NUM);    mergeSort(array,NUM);    printArray(array,NUM);}//main函数void main(){   unitTestMergeSort();}