二路归并排序C++实现

二路归并排序

1. 基本思想

   二路归并排序就是将两个有序子表归并成一个有序表。首先我们得有一个算法用于归并：两个有序表放在同一数组的相邻位置上，arr[left]到arr[center-1]为第一个有序表，arr[center]到arr[right]是第二个有序表。每次从两端中取出一个进行比较，小的先放在一个temp数组，最后将比较剩下的直接放到temp中去，最后将temp又复制回arr。这是“治”。
   所谓“分”，就是递归地将前半部分和后半部分的数据各自归并排序即可。

2. 算法分析
   每一趟归并的时间复杂度为O(n)，共需要进行⌈log2n⌉趟。对应的算法的时间复杂度为O(nlog2n)。归并排序的空间复杂度O(n)。另外，归并排序中归并的算法并不会将相同关键字的元素改变相对次序，所以归并排序是稳定的。
   二路归并排序的前提是两个序列本身有序。

void Merger(int *arr, int len, int width)
{
	int *temp =(int *)malloc(sizeof(int) * (len));
	//首先对两路下标分别进行初始化
	int l1 = 0;
	int h1 = l1 + width - 1;
	int l2 = h1 + 1;
	int h2 = l2 + width - 1 < len - 1 ? l2 + width - 1 : len - 1;
	int temppos = 0;
	//判断所在下标位置的值
	while (l1 < len && l2 < len)
	{
		while (l1 <= h1 && l2 <= h2)
		{
			if (arr[l1] < arr[l2])
			{
				temp[temppos++] = arr[l1++];
			}
			else
			{
				temp[temppos++] = arr[l2++];
			}
		}
		//l1有剩余
		while (l1 <= h1)
		{
			temp[temppos++] = arr[l1++];
		}
		//l2有剩余
		while (l2 <= h2)
		{
			temp[temppos++] = arr[l2++];
		}
		//l1 l2向后移动
		l1 = h2 + 1;
		h1 = (l1 + width - 1) < (len - 1) ? (l1 + width - 1) : (len - 1);
		l2 = h1 + 1;
		h2 = (l2 + width - 1) < (len - 1) ? (l2 + width - 1) : (len - 1);
	}
	//奇数归并块 剩下的一个单都块操作
	while (l1