归并排序的非递归实现
其实想法和递归实现的类似,只不过是通过其他变量分组,而不是mid,我们可以将数组先分为两
两一组,再合并成四四一组,以此类推,最后一次合并排序后,得到的数组就为有序数组了,所以
递归与非递归的合并的单趟排序是相同的,都是进行找小(或找大)来实现的。
我么应该如何实现分组呢?定义一个变量gap,当 gap = 1 的时候就是两两分组,当 gap = 2的
时候就是四四分组,以此类推,排位有序。
如下图所示:
对应上图的例子,如果 gap = 4 的时候,对应的end1,begin2,end2都可能越界,所以我们应该
在赋值后再进行判断是否越界,如果越界,那就重新赋值,使他们都在数组范围之内,从而不越
界,在这种情况下,就可以全部拷贝,不用分部,在一次内部循环结束后进行一次拷贝, 当然也
可以部分拷贝,大家可以下去自己实现:
具体的赋值与修改代码如下:
int begin1 = i;int end1 = i + gap - 1;int begin2 = i + gap;int end2 = i + 2 * gap - 1;if (end1 >= n){end1 = n - 1;begin2 = n;end2 = n - 1;}if (begin2 >= n){begin2 = n;end2 = n - 1;}if (end2 >= n){end2 = n - 1;}
赋值以后会直接跳出单趟的合并循环,从而达到不会越界赋值。
整体代码如下:
void MergeSortNonR(int* a, int n)
{int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * n);if (tmp == NULL){perror("malloc fail");return;}int gap = 1;while (gap < n){for (int i = 0; i < n; i += 2 * gap){int begin1 = i;int end1 = i + gap - 1;int begin2 = i + gap;int end2 = i + 2 * gap - 1;if (end1 >= n){end1 = n - 1;begin2 = n;end2 = n - 1;}if (begin2 >= n){begin2 = n;end2 = n - 1;}if (end2 >= n){end2 = n - 1;}//归并int j = i;while (begin1 <= end1 && begin2 <= end2){if (a[begin1] >= a[begin2]) {tmp[j++] = a[begin2++];}else{tmp[j++] = a[begin1++];}}while (begin1 <= end1){tmp[j++] = a[begin1++];}while (begin2 <= end2){tmp[j++] = a[begin2++];}}//全部拷贝(梭哈)memcpy(a, tmp, sizeof(int) * n);gap *= 2;}free(tmp);
}
切记要释放了动态开辟的内存,这就是合并排序的非递归!