归并排序的非递归实现

其实想法和递归实现的类似，只不过是通过其他变量分组，而不是mid，我们可以将数组先分为两

两一组，再合并成四四一组，以此类推，最后一次合并排序后，得到的数组就为有序数组了，所以

递归与非递归的合并的单趟排序是相同的，都是进行找小（或找大）来实现的。

我么应该如何实现分组呢？定义一个变量gap，当 gap = 1 的时候就是两两分组，当 gap = 2的

时候就是四四分组，以此类推，排位有序。

如下图所示：

 对应上图的例子，如果 gap = 4 的时候，对应的end1，begin2，end2都可能越界，所以我们应该

在赋值后再进行判断是否越界，如果越界，那就重新赋值，使他们都在数组范围之内，从而不越

界，在这种情况下，就可以全部拷贝，不用分部，在一次内部循环结束后进行一次拷贝， 当然也

可以部分拷贝，大家可以下去自己实现：

具体的赋值与修改代码如下：

            int begin1 = i;
			int end1 = i + gap - 1;
			int begin2 = i + gap;
			int end2 = i + 2 * gap - 1;
			if (end1 >= n)
			{
				end1 = n - 1;
				begin2 = n;
				end2 = n - 1;
			}
			if (begin2 >= n)
			{
				begin2 = n;
				end2 = n - 1;
			}
			if (end2 >= n)
			{
				end2 = n - 1;
			}

 赋值以后会直接跳出单趟的合并循环，从而达到不会越界赋值。

整体代码如下：

void MergeSortNonR(int* a, int n)
{
	int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
	if (tmp == NULL)
	{
		perror("malloc fail");
		return;
	}
	int gap = 1;

	while (gap < n)
	{
		for (int i = 0; i < n; i += 2 * gap)
		{
			int begin1 = i;
			int end1 = i + gap - 1;
			int begin2 = i + gap;
			int end2 = i + 2 * gap - 1;
			if (end1 >= n)
			{
				end1 = n - 1;
				begin2 = n;
				end2 = n - 1;
			}
			if (begin2 >= n)
			{
				begin2 = n;
				end2 = n - 1;
			}
			if (end2 >= n)
			{
				end2 = n - 1;
			}
			//归并
			int j = i;
			while (begin1 <= end1 && begin2 <= end2)
			{
				if (a[begin1] >= a[begin2]) 
				{
					tmp[j++] = a[begin2++];
				}
				else
				{
					tmp[j++] = a[begin1++];
				}
			}
			while (begin1 <= end1)
			{
				tmp[j++] = a[begin1++];
			}
			while (begin2 <= end2)
			{
				tmp[j++] = a[begin2++];
			}

		}
		//全部拷贝(梭哈)
		memcpy(a, tmp, sizeof(int) * n);
		gap *= 2;
	}
	free(tmp);
}

 切记要释放了动态开辟的内存，这就是合并排序的非递归！