博客
关于我
归并排序 · 求逆序对
阅读量:250 次
发布时间:2019-03-01

本文共 1531 字,大约阅读时间需要 5 分钟。

C++归并排序实现与优化

归并排序是一种高效的排序算法,广泛应用于数据排序和合并操作。以下是基于C++语言实现归并排序的代码片段及相关分析。

代码概述

#include 
#include
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N = 1e6 + 10;
int n, res, K;
int a[N], b[N];
void merge(int l, int r) {
if (l >= r) return;
int mid = l + r >> 1;
merge(l, mid);
merge(mid + 1, r);
int i = l, j = mid + 1, k = l;
while (i <= mid && j <= r) {
if (a[i] <= a[j]) {
b[k++] = a[i++];
} else {
b[k++] = a[j++];
}
res += mid - i + 1; // 统计排序结果
}
while (i <= mid) b[k++] = a[i++];
while (j <= r) b[k++] = a[j++];
for (int i = l; i <= r; i++) {
a[i] = b[i];
}
}
int main() {
ios::sync_with_stdio(0);
cin >> n;
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
cin >> a[i];
}
merge(1, n);
cout << res << endl;
return 0;
}

代码分析

  • 头部文件与命名空间

    代码中包含了<iostream><algorithm>,并使用了std命名空间。typedef long long ll;用于定义长整型类型。

  • 数据结构与常量定义

    int a[N], b[N];用于存储输入数据和临时存储区。const int N = 1e6 + 10;定义了一个较大的数组大小,用于处理大规模数据。

  • 归并排序核心函数merge

    • 递归地将数组分为两部分进行排序。
    • 使用两个指针ij分别指向两个子数组的起始位置,k用于记录合并后的数组起始位置。
    • while循环中,比较两个子数组的当前元素,选择较小的元素加入结果数组b
    • 统计排序结果res
    • 将两个子数组合并到数组b中,最后将b中的元素复制回a数组。
  • 主函数main

    • 初始化输入流,读取输入数据并存储在数组a中。
    • 调用merge函数进行归并排序。
    • 输出排序结果res
  • 优化与改进

  • 递归深度优化

    在递归调用中,若子数组大小较大,可能会导致栈溢出。建议使用非递归归并排序或增加栈容量。

  • 内存使用优化

    在合并过程中,b数组用于存储临时结果。可以使用std::vector或动态分配内存以减少内存占用。

  • 性能提升

    合并过程中使用std::algorithm库函数std::minstd::max可以提高代码效率,减少硬编码的判断语句。

  • 总结

    以上代码实现了归并排序的基本功能,但在实际应用中可能需要根据具体需求进行优化。归并排序以其稳定性和效率优势在大数据排序中表现突出,值得在实际开发中考虑。

    转载地址:http://cjet.baihongyu.com/

    你可能感兴趣的文章
    Objective-C实现perfect square完全平方数算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现PNG图片格式转换BMP图片格式(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现pollard rho大数分解算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现Polynomials多项式算法 (附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现power iteration幂迭代算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现powLinear函数和powFaster函数算法 (附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现PrimeFactors质因子分解算法 (附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现qubit measure量子位测量算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现quick select快速选择算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现radians弧度制算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现radix sort基数排序算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现rayleigh quotient瑞利商算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现RC4加解密算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现recursive bubble sor递归冒泡排序算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现recursive insertion sort递归插入排序算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现RedBlackTree红黑树算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现redis分布式锁(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现reverse letters反向字母算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现ripple adder涟波加法器算法(附完整源码)
    查看>>
    Objective-C实现RodCutting棒材切割最大利润算法(附完整源码)
    查看>>