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归并排序是一种分治算法,其思想是将待排序的序列分为两个子序列,对每个子序列进行递归的归并排序,最后将两个有序的子序列合并成一个有序的序列。具体步骤如下:
- 将待排序序列分为两个子序列,每个子序列的长度为 n/2,其中 n 是待排序序列的长度。
- 对两个子序列分别进行递归的归并排序。
- 将两个已经排好序的子序列合并成一个有序的序列。
下面是使用 C 语言实现归并排序的代码:
#include <stdio.h> // 将两个有序的子序列合并成一个有序的序列 void merge(int arr[], int left, int mid, int right) { int i, j, k; int n1 = mid - left + 1; int n2 = right - mid; // 创建两个临时数组来存储两个子序列 int L[n1], R[n2]; // 将待排序序列分别复制到临时数组中 for (i = 0; i < n1; i++) { L[i] = arr[left + i]; } for (j = 0; j < n2; j++) { R[j] = arr[mid + 1 + j]; } // 将两个子序列按照从小到大的顺序合并到原数组中 i = 0; j = 0; k = left; while (i < n1 && j < n2) { if (L[i] <= R[j]) { arr[k] = L[i]; i++; } else { arr[k] = R[j]; j++; } k++; } // 将剩余的元素复制到原数组中 while (i < n1) { arr[k] = L[i]; i++; k++; } while (j < n2) { arr[k] = R[j]; j++; k++; } } // 使用归并排序对序列进行排序 void mergeSort(int arr[], int left, int right) { if (left < right) { int mid = left + (right - left) / 2; // 对左侧子序列进行递归的归并排序 mergeSort(arr, left, mid); // 对右侧子序列进行递归的归并排序 mergeSort(arr, mid + 1, right); // 合并两个已经排好序的子序列 merge(arr, left, mid, right); } } int main() { int arr[] = { 12, 11, 13, 5, 6, 7 }; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); printf("原始数组:"); for (int i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", arr[i]); } printf("\n"); mergeSort(arr, 0, n - 1); printf("排序后的数组:"); for (int i = 0; i < n; i++) { printf("%d ", arr[i]); } printf("\n"); return 0; }
运行结果:
原始数组:12 11 13 5 6 7 排序后的数组:5 6 7 11 12 13
以上就是使用 C 语言实现归并排序的方法。