排序算法——归并排序算法的实现

1、时间复杂度：
最优情况：o(n)；
最坏情况：o(nlogn)
将待排序的序列分成若干子序列，并且每个子序列是有序的，再将每个子序列两两进行排序，合并，最终整体有序。
2、算法步骤：
（1）先将序列拆分成两个子序列；
（2）将两个子序列之间进行排序，合成一个；
（3）重复（1）（2）过程，进行递归，直至每个序列个数为1时，终止递归。
3、改进思想
（1）对于小数组（长度小于一定值时），采取插入排序，处理速度上会有所提升。
4、归并排序实现代码

/***************************************************************************
*  @file       main.c
*  @author     HAOJIEFENGLANG
*  @date       5  August 2018
*  @remark     5  August 2017
*  @theme      Merge sort
*************************************************************
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

#define MAXSIZE 10
void Merging(int *list1, int list1_size, int * list2, int  list2_size);

//1、先拆再合
void MergeSort(int a[], int n)
{
    if (n > 1)
    {
        //拆分为两半,list1是前一半，list2是后一半
        int *list1 = a;
        int list1_size = n / 2;
        int *list2 = a + n / 2;
        int list2_size = n - list1_size;

        //递归对两个子序列进行分割
        MergeSort(list1, list1_size);
        MergeSort(list2, list2_size);

        Merging(list1, list1_size, list2, list2_size);
    }
}
//实现归并，并把结果放在list1中，并且因为list指向的是a[]，所以a[]也发生了改变；
void Merging(int *list1, int list1_size, int * list2, int  list2_size)
{
    int i, j, k, m;
    int temp[MAXSIZE] = { 0 };

    i = j = k = m = 0;
    while (i < list1_size&&j < list2_size)
    {
        if (list1[i] < list2[j])
        {
            temp[k++] = list1[i++];
        }
        else
        {
            temp[k++] = list2[j++];
        }
    }
    //导致上述条件终止的情况有两种，所以还有把每个子序列余下的元素放入到temp中
    while (i < list1_size)
    {
        temp[k++] = list1[i++];
    }
    while (j < list2_size)
    {
        temp[k++] = list2[j++];
    }

    for (m = 0; m < (list1_size + list2_size); m++)
    {
        list1[m] = temp[m];
    }
}

int main()
{
    int a[10] = { 1,0,2,3,4,5,6,7,8,9 };
    int n = 10;
    MergeSort(a, n);
    printf("归并排序后为:  ");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", a[i]);
    printf("\n");
    return 0;
}