如何在C++中实现稳定的归并排序

   2024-10-06 9170
核心提示:在C++中实现稳定的归并排序可以通过以下步骤:编写一个辅助函数 merge,用于合并两个已排序的数组。编写归并排序的主函数 mergeS

在C++中实现稳定的归并排序可以通过以下步骤:

编写一个辅助函数 merge,用于合并两个已排序的数组。编写归并排序的主函数 mergeSort,该函数递归地将数组分为两半,对每一半进行排序,然后合并排序后的两个数组。在合并过程中,需要确保相同元素的顺序不会改变,从而保证排序的稳定性。

下面是一个实现稳定的归并排序的示例代码:

#include <iostream>#include <vector>void merge(std::vector<int>& arr, int l, int m, int r) {    int n1 = m - l + 1;    int n2 = r - m;    std::vector<int> L(n1), R(n2);    for (int i = 0; i < n1; i++) {        L[i] = arr[l + i];    }    for (int j = 0; j < n2; j++) {        R[j] = arr[m + 1 + j];    }    int i = 0, j = 0, k = l;    while (i < n1 && j < n2) {        if (L[i] <= R[j]) {            arr[k] = L[i];            i++;        } else {            arr[k] = R[j];            j++;        }        k++;    }    while (i < n1) {        arr[k] = L[i];        i++;        k++;    }    while (j < n2) {        arr[k] = R[j];        j++;        k++;    }}void mergeSort(std::vector<int>& arr, int l, int r) {    if (l < r) {        int m = l + (r - l) / 2;        mergeSort(arr, l, m);        mergeSort(arr, m + 1, r);        merge(arr, l, m, r);    }}int main() {    std::vector<int> arr = {12, 11, 13, 5, 6, 7};    mergeSort(arr, 0, arr.size() - 1);    std::cout << "Sorted array: ";    for (int num : arr) {        std::cout << num << " ";    }    std::cout << std::endl;    return 0;}

在上面的代码中,merge函数用于合并两个已排序的数组,保持排序的稳定性。mergeSort函数是归并排序的主要逻辑,它将数组分为两半,分别排序后再进行合并。最后,在 main 函数中对一个示例数组进行排序并输出结果。

 
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