深入理解数据结构第六弹——排序(3)——归并排序

news2024/11/24 0:45:25

排序1:深入了解数据结构第四弹——排序(1)——插入排序和希尔排序-CSDN博客

排序2:深入理解数据结构第五弹——排序(2)——快速排序-CSDN博客

前言:

在前面,我们已经学习了插入排序、堆排序、快速排序等一系列排序,今天我们来讲解一下另一个很高效的排序方法——归并排序

目录

一、归并排序的思想

二、归并排序的递归实现


一、归并排序的思想

归并排序是一种经典的排序算法,它采用了分治法的思想。分治法的核心是“分而治之”,即将一个复杂的问题分解成两个或多个相同或相似的子问题,将这些子问题逐个解决,最后将子问题的解合并以解决原问题。

归并排序的基本思想如下:

  1. 分解(Divide)

    • 将待排序的数组从中间分成两半,递归地对这两半分别进行归并排序。
    • 一直分解,直到每个子数组只包含一个元素,因为一个元素的数组自然是有序的。
  2. 解决(Conquer)

    • 当分解到最小子问题时,即每个子数组只有一个元素时,开始解决这些小问题。
    • 解决的方式是合并(Merge)两个有序的子数组,从而得到一个更大的有序数组。
  3. 合并(Merge)

    • 合并过程是归并排序的关键步骤。它将两个有序的子数组合并成一个有序的数组。
    • 通常使用两个指针分别指向两个子数组的起始位置,然后比较两个指针所指向的元素,将较小的元素放入结果数组中,并移动该指针。
    • 重复这个过程,直到一个子数组被完全合并到结果数组中,然后将另一个子数组的剩余元素直接复制到结果数组中。

归并排序的操作如下:

归并操作其实就是将一组数据通过递归等不断划分成两个部分,直到划分到一个元素之后,再对这两部分排序排进一个数组内,相当于把划分的过程再反过来走了一遍,只是走回去的过程中会把数组一步一步的有序化

二、归并排序的递归实现

递归的实现其实是很有意思的,在上面我们已经讲了递归的思想,其实就是不断的重复划分然后排序的过程,所以我们就可以设计一个递归来实现这种,同时,由于每一步都要进行分区划分,所以我们可以封装一个划分函数(_MergeSort函数)在前,重复这个过程

void MergeSort(int* a, int n)
{
	int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * n);

	_MergeSort(a, 0, n - 1,tmp);

	free(tmp);
}

1、因为我们在划分结束后,需要将各个小的部分再排序成一个有序的大部分,所以我们创建一个tmp的指针指向一个与原数组一样大小的空间,然后每一次排序放进这个空间,最后再把这个空间中的数据复制回原数组

2、其中_MergeSort函数内参数分别为原数组指针,首元素位置,尾元素位置,tmp指针

//归并排序
void _MergeSort(int* a, int begin,int end,int* tmp)
{
	if (begin == end)
		return;

	//小区间优化
	if (end - begin + 1 < 10)
	{
		InsertSort(a + begin, begin - end + 1);
	}

	int mid = (begin + end) / 2;
	_MergeSort(a, begin, mid, tmp);
	_MergeSort(a, mid + 1, end, tmp);
	
	int begin1 = begin, end1 = mid;
	int begin2 = mid + 1, end2 = end;
	int i = begin;
	while (begin1 <= end1 && begin2 <= end2)
	{
		if (a[begin1] < a[begin2])
		{
			tmp[i++] = a[begin1];
			begin1++;
		}
		else
			tmp[i++] = a[begin2++];
	}
	while (begin1 <= end1)
	{
		tmp[i++] = a[begin1++];
	}
	while (begin2 <= end2)
	{
		tmp[i++] = a[begin2++];
	}
	memcpy(a + begin, tmp + begin, sizeof(int) * (end - begin + 1));
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1597494.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

基于Springboot+Vue的Java项目-在线视频教育平台系统(附演示视频+源码+LW)

大家好&#xff01;我是程序员一帆&#xff0c;感谢您阅读本文&#xff0c;欢迎一键三连哦。 &#x1f49e;当前专栏&#xff1a;Java毕业设计 精彩专栏推荐&#x1f447;&#x1f3fb;&#x1f447;&#x1f3fb;&#x1f447;&#x1f3fb; &#x1f380; Python毕业设计 &am…

解析OceanBase v4.2 Oracle 语法兼容之 LOCK TABLE

背景 在OceanBase V4.1及之前的版本中&#xff0c;尽管已经为Oracle租户兼容了LOCK TABLE相关的语法&#xff0c;包括单表锁定操作&#xff0c;和WAIT N&#xff0c; NOWAIT 关键字。但使用时还存在一些限制。例如&#xff1a;LOCK TABLE只能针对单表进行锁定&#xff0c;并不…

【数据结构|C语言版】顺序表

前言1. 初步认识数据结构2. 线性表3. 顺序表3.1 顺序表的概念3.1 顺序表的分类3.2 动态顺序表的实现 结语 前言 各位小伙伴大家好&#xff01;小编来给大家讲解一下数据结构中顺序表的相关知识。 1. 初步认识数据结构 【概念】数据结构是计算机存储、组织数据的⽅式。 数据…

linux 云计算平台基本环境(知识准备篇)

为了更多的了解云计算平台&#xff0c;结合云计算和linux的知识写了一篇云计算的介绍和汇总。 文章目录 前言1. centos的软件管理1.1 yum软件包管理1.1.1 yum命令语法&#xff1a;1.1.2 安装软件包的步骤1.1.3 yum源 2. 主机名管理与域名解析3. centos的防火墙管理4. openstack…

EI级 | Matlab实现TCN-LSTM-MATT、TCN-LSTM、TCN、LSTM多变量时间序列预测对比

EI级 | Matlab实现TCN-LSTM-MATT、TCN-LSTM、TCN、LSTM多变量时间序列预测对比 目录 EI级 | Matlab实现TCN-LSTM-MATT、TCN-LSTM、TCN、LSTM多变量时间序列预测对比预测效果基本介绍程序设计参考资料 预测效果 基本介绍 【EI级】Matlab实现TCN-LSTM-MATT、TCN-LSTM、TCN、LSTM…

HCIP【ospf综合实验】

目录 实验要求&#xff1a; 实验拓扑图&#xff1a; 实验思路&#xff1a; 实验步骤&#xff1a; 一、划分网段 二、配置IP地址 三、搞通私网和公网 &#xff08;1&#xff09;先搞通私网&#xff08;基于OSPF协议&#xff0c;在各个路由器上进行网段的宣告&#xff0c…

Visual Studio Code使用Flutter开发第一个Web页面

1、新建Flutter项目 查看&#xff08;View&#xff09;-命令面板&#xff08; Command Palette…&#xff09; 输入flutter 我的提示‘没有匹配的命令’ 遇到这种情况的处理方法&#xff1a; 打开 VS Code。 打开 View > Command Palette… &#xff08;查看 > 命令面…

【VUE】Vue项目打包报告生成:让性能优化触手可及

Vue项目打包报告生成&#xff1a;让性能优化触手可及 Vue.js是一款流行的前端框架&#xff0c;开发者在使用Vue.js构建项目时&#xff0c;生产环境的性能优化尤为重要。为了帮助开发者分析和优化打包出来的资源&#xff0c;生成打包报告是一个不可或缺的步骤。本文将介绍几种在…

GD32F3系列单片机环境搭建STM32CubeMX版

GD32单片机介绍 使用到开发板 GD32F303C-START 芯片型号&#xff1a;GD32F303CGT6 PinToPin单片机型号&#xff1a;STM32F103 GD32F303CGT6是超低开发预算需求并持续释放Cortex-M4高性能内核的卓越动力&#xff0c;为取代及提升传统的8位和16位产品解决方案&#xff0c;直接进…

Linux Debian安装教程

Debian 是一个免费的开源操作系统&#xff0c;是最古老的 Linux 发行版之一&#xff0c;于 1993 年由 Ian Murdock 创建。它采用了自由软件协议&#xff0c;并且由志愿者社区维护和支持。Debian 的目标是创建一个稳定、安全且易于维护的操作系统&#xff0c;以自由软件为基础&a…

【C++】<入门>C++入门基础知识

C入门 1. 入门0. 本节知识点熟悉目的1. C关键字&#xff08;C98&#xff09; 2. 命名空间2.1 命名空间定义2.2 命名空间使用 3. C输入&输出4. 缺省参数4.1 缺省参数概念4.2 缺省参数分类 5. 函数重载5.1 函数重载概念5.2 C支持函数重载的原理--名字修饰&#xff08;name Ma…

Python 基于 OpenCV 视觉图像处理实战 之 OpenCV 简单实战案例 之十二 简单图片添加水印效果

Python 基于 OpenCV 视觉图像处理实战 之 OpenCV 简单实战案例 之十二 简单图片添加水印效果 目录 Python 基于 OpenCV 视觉图像处理实战 之 OpenCV 简单实战案例 之十二 简单图片添加水印效果 一、简单介绍 二、简单图片添加水印效果实现原理 三、简单图片添加水印效果案例…

自动驾驶时代的物联网与车载系统安全:挑战与应对策略

随着特斯拉CEO埃隆马斯克近日对未来出行景象的描绘——几乎所有汽车都将实现自动驾驶&#xff0c;这一愿景愈发接近现实。马斯克生动比喻&#xff0c;未来的乘客步入汽车就如同走进一部自动化的电梯&#xff0c;无需任何手动操作。这一转变预示着汽车行业正朝着高度智能化的方向…

排序(一)——插入排序 希尔排序

1.直接插入排序 直接插入排序是一种简单的插入排序&#xff0c;它的基本思想是&#xff1a; 把待排序的数据按其关键码值的大小逐个插入到一个已经排好序的有序序列中&#xff0c;直到所有的数据都插入完位置&#xff0c;就得到了一个新的有序序列。 我们可以看到他的前提是…

部署ELFK+zookeeper+kafka架构

目录 前言 一、环境部署 二、部署ELFK 1、ELFK ElasticSearch 集群部署 1.1 配置本地hosts文件 1.2 安装 elasticsearch-rpm 包并加载系统服务 1.3 修改 elasticsearch 主配置文件 1.4 创建数据存放路径并授权 1.5 启动elasticsearch是否成功开启 1.6 查看节点信息 …

Spring(24) Json序列化的三种方式(Jackson、FastJSON、Gson)史上最全!

目录 一、Jackson 方案&#xff08;SpringBoot默认支持&#xff09;1.1 Jackson 库的特点1.2 Jackson 的核心模块1.3 Maven依赖1.4 代码示例1.5 LocalDateTime 格式化1.6 统一配置1.7 常用注解1.8 自定义序列化和反序列化1.9 Jackson 工具类 二、FastJSON 方案2.1 FastJSON 的特…

OpenHarmony实战开发-MpChart图表实现案例。

介绍 MpChart是一个包含各种类型图表的图表库&#xff0c;主要用于业务数据汇总&#xff0c;例如销售数据走势图&#xff0c;股价走势图等场景中使用&#xff0c;方便开发者快速实现图表UI。本示例主要介绍如何使用三方库MpChart实现柱状图UI效果。如堆叠数据类型显示&#xf…

Niobe WiFi IoT开发板OpenHarmony内核编程开发——Semaphore

本示例将演示如何在Niobe WiFi IoT开发板上使用cmsis 2.0 接口进行信号量开发 Semaphore API分析 osThreadNew() osThreadId_t osThreadNew(osThreadFunc_t func, void *argument,const osThreadAttr_t *attr )描述&#xff1a; 函数osThreadNew通过将线程添加到活动线程列表…

nvm node.js的安装

说明&#xff1a;部分但不全面的记录 因为过程中没有截图&#xff0c;仅用于自己的学习与总结 过程中借鉴的优秀博客 可以参考 1,npm install 或者npm init vuelatest报错 2&#xff0c;了解后 发现是nvm使用的版本较低&#xff0c;于是涉及nvm卸载 重新下载最新版本的nvm 2…

【TCP套接字编程,UDP套接字编程】

文章目录 TCP套接字编程Socket编程Socket 编程TCP套接字编程TCPsocket编程C/S socket 交互: TCP数据结构 sockaddr_in数据结构 hostent UDP套接字编程UDP Socket编程Client/server socket 交互: UDP TCP套接字编程 Socket编程 应用进程使用传输层提供的服务才能交换报文。实现…