高級排序算法之歸並排序
阿新 • • 發佈：2018-10-08
思想 復雜度 align 策略 十年 template logs 機器 想是
樓主大三狗，前些天異想天開想面試青少年編程老師一職
沒想到對面坐的是科大訊飛十年辭職創業的高級攻城獅。。。
很尬，未果。我說了近況，並沒有潛心研究算法雲雲，一直在入門機器學習，深度學習
他說本科生在沒有能力的情況下不要研究這些……最好學學算法，以後出來找工作肯定是不成問題的。。
前言背景有點長，下面正式開始
歸並排序是一種高效率的算法，時間復雜度只有O(nlogn）
它的核心思想是分治策略
如下圖，分是將其二分至不可再分
分完需要再合，合的方法是如下
倆倆互相比較大小，做好排序，這裏的已經合並的還剩下最後一步。
到了思想關鍵的地方了，如何給這些進行排序呢？
需要創建一個數組，來保存原數組信息，在拿拷貝的數組進行對原數組進行修改，即排序
需要建立三個遊標，如下：
<ignore_js_op>
下面一行為拷貝數組，將兩端進行比較，設左端為起始為l，末端為mid；右端起始即為mid+1，末端為r
設遍歷遊標為i，j
取第一個元素比較做範例，若arr[l] < arr[mid+1] 則將原數組a[k] = arr[l]值即可
所以大致分類如下：
1.如果 i > mid，則說明左端遍歷已結束；
2.如果j > r，則說明右端遍歷已結束；
3.如果上述兩者都不滿足，則說明兩端遍歷都沒有結束，則比較arr與arr[j]的關系即可
3.1. 若arr > arr[j] ,則原數組a[k] = arr[j] ，此時 j ++ ，k++，j，k自增，遊標向右移； 3.2 .若arr < arr[j] ,則原數組a[k] = arr ， 此時 i ++ ，k ++，i，k自增，遊標向右移。
不明白如何分治，如下博客：https://www.cnblogs.com/wyongbo/p/Devide.html
貼出代碼，困於遞歸很久，畢竟接觸的少
如果有對遞歸不熟悉的可以在函數裏多使用printf函數來進行輸出，探測函數的走向
在自己摸爬滾打前行或是後退的時候，總會出現很多的驚喜或意外
樓主大三狗，前些天異想天開想面試青少年編程老師一職
沒想到對面坐的是科大訊飛十年辭職創業的高級攻城獅。。。
很尬，未果。我說了近況，並沒有潛心研究算法雲雲，一直在入門機器學習，深度學習
他說本科生在沒有能力的情況下不要研究這些……最好學學算法，以後出來找工作肯定是不成問題的。。
前言背景有點長，下面正式開始
歸並排序是一種高效率的算法，時間復雜度只有O(nlogn）
它的核心思想是分治策略
如下圖，分是將其二分至不可再分
分完需要再合，合的方法是如下
倆倆互相比較大小，做好排序，這裏的已經合並的還剩下最後一步。
到了思想關鍵的地方了，如何給這些進行排序呢？
需要創建一個數組，來保存原數組信息，在拿拷貝的數組進行對原數組進行修改，即排序
需要建立三個遊標，如下：
<ignore_js_op>
下面一行為拷貝數組，將兩端進行比較，設左端為起始為l，末端為mid；右端起始即為mid+1，末端為r
設遍歷遊標為i，j
取第一個元素比較做範例，若arr[l] < arr[mid+1] 則將原數組a[k] = arr[l]值即可
所以大致分類如下：
1.如果 i > mid，則說明左端遍歷已結束；
2.如果j > r，則說明右端遍歷已結束；
3.如果上述兩者都不滿足，則說明兩端遍歷都沒有結束，則比較arr與arr[j]的關系即可
3.1. 若arr > arr[j] ,則原數組a[k] = arr[j] ，此時 j ++ ，k++，j，k自增，遊標向右移； 3.2 .若arr < arr[j] ,則原數組a[k] = arr ， 此時 i ++ ，k ++，i，k自增，遊標向右移。
不明白如何分治，如下博客：https://www.cnblogs.com/wyongbo/p/Devide.html
貼出代碼，困於遞歸很久，畢竟接觸的少
如果有對遞歸不熟悉的可以在函數裏多使用printf函數來進行輸出，探測函數的走向
//歸並排序算法
template<typename T>
void __Merge(T arr[], int l, int mid, int r)
{
printf("\n排序函數入口 l = %d, mid = %d, r = %d \n", l, mid, r);
T* aux = new T[r - l + 1]; //創建數組指針，新版可以直接使用變量創建，如下一行代碼
//T aux[r - l + 1]; //創建一個數組
for (int i = l; i <= r; i++) //拷貝數組
{
aux[i - l] = arr[i];
printf("拷貝數組a[%d] = arr[%d] = %d \n", i - l, i, arr[i]);
}
int i = l, j = mid + 1; //將數組分成兩部分進行比較
for (int k = l; k <= r; k++)
{
//判斷位置合法性，左端已遍歷結束
if (i > mid)
{
arr[k] = aux[j - l];
j++;
}//判斷位置合法性，右端遍歷已結束
else if (j > r)
{
arr[k] = aux[i - l];
i++;
}//合法情況，進行比較
else if (aux[i - l] < aux[j - l])
{
arr[k] = aux[i - l];
i++;
}
else
{
arr[k] = aux[j - l];
j++;
}
}
delete []aux;
}
template<typename T>
void __MergeSort(T arr[], int l, int r)
{
if (l >= r)
return;
int mid = (l + r) / 2;
__MergeSort(arr, l, mid);
__MergeSort(arr, mid + 1, r);
__Merge(arr, l, mid, r);
}
template<typename T>
void MergeSort(T arr[], int n)
{
__MergeSort(arr, 0, n - 1);
}
高級排序算法之歸並排序