C++ 归并排序与快速排序


归并排序:

C++ 归并排序与快速排序
【算法逻辑】
归并的思路(分治)是把一个大问题a拆解成两个小问题b和c,解决了两个子问题再整合一下,就解决了原问题。用递归的方法,先分解再合并(分治是一种解决问题的处理思想,递归是一种编程技巧,这两者并不冲突):

【代码实现】

#include<iostream>
 
using namespace std;
 
void Merge(int arr[], int l, int q, int r){
    int n=r-l+1;//临时数组存合并后的有序序列
    int* tmp=new int[n];
    int i=0;
    int left=l;
    int right=q+1;
    while(left<=q && right<=r)
        tmp[i++] = arr[left]<= arr[right]?arr[left++]:arr[right++];
    while(left<=q)
        tmp[i++]=arr[left++];
    while(right<=r)
        tmp[i++]=arr[right++];
    for(int j=0;j<n;++j)
        arr[l+j]=tmp[j];
    delete [] tmp;//删掉堆区的内存
}
 
void MergeSort(int arr[], int l, int r){
    if(l==r)
        return;  //递归基是让数组中的每个数单独成为长度为1的区间
    int q = (l + r)/2;
    MergeSort(arr, l, q);
    MergeSort(arr, q + 1, r);
    Merge(arr, l, q, r);
    
}
 
int main(){
    int a[8] = {3,1,2,4,5,8,7,6};
    MergeSort(a,0,7);
    for(int i=0;i<8;++i)
        cout<<a[i]<<" ";
}
关于归并排序的迭代实现可以参考我的另一篇博客:归并排序的迭代实现

快速排序:
【算法逻辑】

从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot); 
重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作; 
递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。

C++ 归并排序与快速排序

根据分治、递归的处理思想,我们可以用递归排序下标从 p 到 q-1 之间的数据和下标从 q+1 到 r 之间的数据,直到区间缩小为 1,就说明所有的数据都有序了。这里涉及到基准的选择问题,因此必须有函数Partition()来实现“基准”。

C++ 归并排序与快速排序

【代码实现】

#include<iostream>
 
using namespace std;
 
int Parition(int a[], int low,int high){
    int pivot=a[high];
    int i=low;
    for(int j=low;j<high;++j)
    {
        //j指向当前遍历元素,如果大于等于pivot,继续向前
        //如果小于当前元素,则和i指向的元素交换
        if (a[j]<pivot) {
            swap(a[j], a[i]);
            i++;
        }
    }
    swap(a[i], a[high]);
    return i;
    
}
 
void QuickSort(int a[], int low, int high){
    if(low<high)
    {
        int q=Parition(a,low, high);
        QuickSort(a, low, q-1);
        QuickSort(a, q+1,high);
        
    }
    
}
 
int main()

{
    int a[8] = {3,1,2,4,5,8,7,6};
    QuickSort(a,0,7);
    for(int i=0;i<8;++i)
        cout<<a[i]<<" ";

}

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原文:https://blog.csdn.net/zpznba/article/details/83745205 
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