C语言归并排序算法

归并排序算法完全遵循分治模式。直观上其操作如下：

分解：分解待排序的n个元素的序列成各具n/2个元素的两个子序列。

解决：使用归并排序递归地排序两个子序列。

合并：合并两个已排列的子序列以产生已排序的答案。

随着算法自底向上地推进，待合并的已排好序的各序列长度不断增加，最后全部合并成等于原序列长度的一个新的已排列的序列。

// 归并排序
// low, mid, high 均为数组下标#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>#define length(a) ((sizeof(a))/(sizeof(a[0])))void printArray(int* a, int length)
{int temp;for (temp = 0; temp < length; temp++){printf("%d ", a[temp]);}printf("\n");
}void mergeSort(int* a, int low, int high);
void merge(int* a, int low, int mid, int high);int main(void)
{int a[] = { 5,2,4,6,1,3,6 };printf("排序前：\n");printArray(a, length(a));mergeSort(a, 0, length(a) - 1);printf("排序后：\n");printArray(a, length(a));return 0;
}
void mergeSort(int* a, int low, int high)
{int mid;if (low < high){mid = (low + high) / 2;mergeSort(a, low, mid);mergeSort(a, mid + 1, high);merge(a, low, mid, high);}
}
void merge(int* a, int low, int mid, int high)
{int i, j, k;//左半数组和右半数组的长度int n1 = mid - low + 1;int n2 = high - mid;//为左半数组和右半数组开辟空间，预留多一个元素的位置存放哨兵int* L = (int*)malloc(sizeof(int) * (n1 + 1));int* R = (int*)malloc(sizeof(int) * (n2 + 1));//将原数组中的元素分别放入左右数组for (i = 0; i < n1; i++)L[i] = a[low + i];for (j = 0; j < n2; j++)R[j] = a[mid + j + 1];//在左半数组和右半数组的最后放置哨兵，这样做无需检查是否有数组为空L[i] = 2147483647;R[j] = 2147483647;//将左右数组中较小的数逐渐放回原数组i = j = 0;for (k = low; k <= high; k++){if (L[i] <= R[j])a[k] = L[i++];elsea[k] = R[j++];}free(L);free(R);
}

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