算法排序4：归并排序计数排序（非比较排序）

Posted 2021-06-10 一只当归

归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法，归并就是将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列，归并排序的时间复杂度为O(N*logN)

void _MergeSort(int*a, int begin, int end,int*tmp)
{
	if (begin >= end)
		return;

	int mid = begin + end >> 1; //先划分成两段
	_MergeSort(a, begin, mid, tmp);
	_MergeSort(a, mid + 1, end, tmp);

	int begin1 = begin, end1 = mid;
	int begin2 = mid + 1, end2 = end;
	int index = begin;
	while (begin1 <= end1 && begin2 <= end2)
	{
		if (a[begin1] < a[begin2])
		{
			tmp[index++] = a[begin1++];
		}
		else
		{
			tmp[index++] = a[begin2++];
		}
	}
	if (begin1 <= end1)
	{
		while (begin1 <= end1)
			tmp[index++] = a[begin1++];
	}
	else
	{
		while (begin2 <= end2)
			tmp[index++] = a[begin2++];
	}
	memcpy(a + begin, tmp + begin, sizeof(int)*(end - begin + 1));//将归并到tmp的数据归并会原数组
}
void MergeSort(int *a, int n)
{
	int*tmp = (int*)malloc(sizeof(int)*n);
	_MergeSort(a, 0, n - 1,tmp);
	free(tmp);
}
int TestMergeSort()
{
	int a[] = { 3, 6, 2, 5, 7, 9, 8, 6, 1, 4 };
	MergeSort(a,sizeof(a) / sizeof(int));
	PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(int));
}

计数排序又称为鸽巢原理，是对哈希直接定址法的变形应用，是一种非比较排序，思想是统计相同元素出现次数，再根据统计的结果将序列回收到原来的序列中。

void CounterSort(int *a, int n)
{
	int max = a[0], min = a[0];
	for (int i = 0; i < n;i++)
	{
		if (a[i] > max)
		{
			max = a[i];
		}
		if (a[i] < min)
		{
			min = a[i];
		}
	}
	int range = max - min + 1;
	int *countArr =(int*) malloc(range*sizeof(int));
	memset(countArr, 0, sizeof(int)*range); //memset 将数组内元素全部初始化为0
	//统计次数
	for (int i = 0; i < n;++i)
	{
		countArr[a[i] - min]++;
	}
	//根据次数进行排序
	int j = 0;
	for (int i = 0; i < range;++i)
	{
		while (countArr[i]--)
		{
			a[j++] = i + min;
		}
	}

}
int TestCounterSort()
{
	int a[] = { 3, 6, 2, 5, 7, 9, 8, 6, 1, 4 };
	CounterSort(a, sizeof(a) / sizeof(int));
	PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(int));
}