C语言- 基础数据结构和算法 - 19 归并排序20220618
作者：互联网
C语言- 基础数据结构和算法 - 19 归并排序20220618.
听黑马程序员教程《基础数据结构和算法 (C版本)》，
照着老师所讲抄的， 视频地址https://www.bilibili.com/video/BV1vE411f7Jh?p=1
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19 归并排序20220618.c
1 #include <stdio.h>
2 #include <stdlib.h>
3 #include <string.h>
4 #include <time.h>
5 #include <sys/timeb.h>
6
7 /*
8 归并排序基本思想：将两个有序序列合并成一个有序序列。
9 需要额外的空间（内存），空间换时间。
10
11 */
12
13 #define MAX 1000000
14
15 // 取得当前系统时间
16 long getSystemTime(){
17 struct timeb tb;
18 ftime(&tb);
19 return tb.time*1000 + tb.millitm;
20 }
21
22 // 创建数组
23 int* CreateArray(){
24 int i;
25 int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * MAX);
26 srand((unsigned int)time(NULL));
27 for(i=0;i<MAX;i++){
28 arr[i] = rand() % MAX;
29 }
30
31 return arr;
32 }
33
34 // 打印函数
35 void PrintArray(int arr[],int lenght){
36
37 int i;
38 for(i=0;i<lenght;i++){
39 printf("%-3d ",arr[i]);
40 }
41 printf("\n-------------------------------------------------\n");
42 }
43
44 // 归并排序的合并算法 从小到大
45 void Merge(int arr[],int start,int end,int mid,int* temp){
46 int i_start = start;
47 int i_end = mid;
48 int j_start = mid +1;
49 int j_end = end;
50 int lenght = 0; //辅助空间temp里元素个数。
51
52 // 合并两个有序序列
53 while(i_start <= i_end && j_start <= j_end){
54 if(arr[i_start] < arr[j_start]){
55 temp[lenght] = arr[i_start];
56 lenght ++ ;
57 i_start ++;
58 } else {
59 temp[lenght] = arr[j_start];
60 j_start ++;
61 lenght ++;
62 }
63
64 }
65
66 // i 这个序列
67 while(i_start <= i_end){
68 temp[lenght] = arr[i_start];
69 i_start ++;
70 lenght ++;
71 }
72 // j 这个序列
73 while(j_start<=j_end){
74 temp[lenght] = arr[j_start];
75 j_start ++;
76 lenght ++;
77
78 }
79 // 辅助空间的数据覆盖到原空间
80 int i;
81 for(i = 0;i<lenght;i++){
82 arr[start+i] = temp[i];
83 }
84
85 }
86 // 归并排序 从小到大
87 void MetgeSort(int arr[],int start,int end,int* temp){
88
89 if(start >= end){
90 return;
91 }
92 // 分两组
93 int mid = (start + end) / 2;
94 // 递归 分组 左半边
95 MetgeSort(arr,start,mid,temp);
96 // 右半边
97 MetgeSort(arr,mid+1,end,temp);
98
99 // 合并
100 Merge(arr,start,end,mid,temp);
101
102
103
104 }
105 // 快速排序（从小到大）
106 void QuickSort(int arr[],int start,int end){
107
108 int i = start;
109 int j = end;
110
111 // 基准数。所有的数都与基准数进行比较。
112 int temp = arr[start];
113
114 if(i<j){
115 while(i<j){
116
117 // 从右向左去找比基准数小的元素。
118 while(i<j && arr[j]>=temp){
119 j--;
120 }
121
122 // 填坑
123 if(i<j){
124 arr[i] = arr[j];
125 i++;
126 }
127
128 // 从左向右，找双基准数大的数
129 while( i<j && arr[i]< temp){
130 i++;
131 }
132
133 // 填坑
134 if(i<j){
135 arr[j] = arr[i];
136 j--;
137 }
138 }
139
140 // 把基准数放到i或j（i已经等于j了）的位置
141 arr[i] = temp;
142
143 // 递归 对基准数左半部分进行快速排序
144 QuickSort(arr,start,i-1);
145 // 递归，对右半部分进行快速排序
146 QuickSort(arr,i+1,end);
147
148 }
149 }
150
151 // 希尔排序（从小到大）
152 void ShellSort(int arr[],int lenght){
153
154 // 分组的增量（分多少个组），先默认为lenght;
155 int increaerment = lenght;
156
157 int i,j,k;
158 do{
159 // 确定分组的增量
160 increaerment = increaerment / 3 + 1 ;
161
162 for(i=0;i<increaerment;i++){
163
164 for(j=i+increaerment;j<lenght;j+=increaerment){
165
166 if(arr[j] < arr[j-increaerment]) {
167
168 int temp = arr[j];
169 for(k=j-increaerment;k>=0 && temp < arr[k];k-=increaerment){
170 arr[k+increaerment] = arr[k];
171 }
172 arr[k+increaerment] = temp;
173 }
174 }
175 }
176
177 } while(increaerment > 1); // 先执行上面的do，然后再判断，符合条件再继续执行。
178 }
179
180 int main(){
181 printf("好好学习，天天向上~！！\t\t\t 19 归并排序20220618\n\n");
182
183 // 创建数组
184 int* myArr = CreateArray();
185
186 //printf("原数组：");
187 //PrintArray(myArr,MAX);
188
189 //printf("排序后：");
190 // 辅助空间
191 int* temp = (int*)malloc(sizeof(int) * MAX);
192 long t_start = getSystemTime();
193 //MetgeSort(myArr,0,MAX-1,temp);
194 //QuickSort(myArr,0,MAX-1);
195 ShellSort(myArr,MAX);
196
197 long t_end = getSystemTime();
198 //PrintArray(myArr,MAX);
199 printf("排序%d个元素所需时间(毫秒)：%ld \n",MAX,t_end-t_start);
200
201
202
203
204 // 释放空间
205 free(temp);
206 free(myArr);
207 printf("\n");
208 system("pause");
209 return 0;
210 }
标签：arr,end,temp,20220618,19,MAX,C语言,int,start 来源： https://www.cnblogs.com/stou/p/16389052.html