归并排序

开始学习算法导论。以前学数据结构时写过排序的算法，很长时间不用全忘了，今天重新开始学习。

      看到归并排序，发现可以稍微改进一下。原算法归并时，把左右两个数组都复制一份，然后归并。而实际上，只需复制两个数组其中的一个就够了，这样可以把复制数组的时间减小一半。

对于原算法，假设复制出来的两个数组是 L 和 R ，归并时每次需要把L和R中的全部元素取出来算法才能结束。

而只复制左边数组（保存到L）时，直接使用右边数组，不另外保存，这时 ，只要L中元素全被取出了，算法就可以结束了。

在最好情况下，可以把插入元素的时间减少一半。

 

#include <iostream>
#include <ctime>
using namespace std;
# define MAX 20
 
//对[a,m)和[m,b)归并

void merge (int *a, int *m,int *b)
{
     
     static int que[(MAX+1)/2]; 
     
     int *p=a;
     int *q=que;
     
     //把[a,m) 之间的内容备份到que中。
     while (p!=m)
              *q++=*p++;
 int *q_end=q;  
     q=que;
     
     //对[q,q_end)和 [m,b)两段元素归并 
     while (m!=b && q!=q_end)
     {
                 if (*m<*q)
                     *a++ = *m++;
                 else
                     *a++ = *q++;
     }
     while (q!=q_end)    //如果que中仍有元素，则插入到原数组中。
                 *a++ = *q++;
        
}
void merge_sort (int *a, int *b)
{
        if (b-a>1)
            {
                int *m=a+(b-a+1)/2;
                merge_sort(a,m);
                merge_sort(m,b);
                merge(a,m,b);    
            }        
}

    
int main()
{
   int a[MAX];
   srand((int)time(NULL));
   
   for (int i=0;i<MAX ;i++)
   {
           a[i]=rand()%20;
   }
   
   cout<<"排序前："<<endl;
   for (int i=0;i<MAX ;i++)
   {
           cout<<a[i]<<'\t';
   }
   
   merge_sort (a, a+MAX);
   
   cout<<"排序后："<<endl;
   for (int i=0;i<MAX ;i++)
   {
           cout<<a[i]<<'\t';
   }
   cout<<endl;
   
}