分治算法实验(用分治法实现归并排序算法)

算法分析与设计实验报告第二次实验
测试结果
没有输出排序序列的结果：
输出排序序列的结果：
实验心得对于归并排序，在之前的数据结构已经学过了，本来以为代码实现起来会比较简单，可是情况并不是这样的。

对于分治法这个算法，我存在的困难主要是我明白分治过程是如何的，但是却很难和代码练习起来，我对于递归过程还是很不清楚，所以代码实现起来还是很困难。

不过幸好我之前有提前准备，提前将归并排序仔细的研究过了，所以还是磕磕巴巴的将代码实现，也因为这两个分治法的实验，使我更加深入了解了分治法，对于递归过程也更加明白，相信在自己练习几次之后，能够掌握这个函数。

附录：
完整代码（分治法）
#include<iostream>
#include<time.h>
#include<iomanip>
using namespace std;
void merge(int A[],int B[],int low,int mid,int high)
//将两个子序列合并，排序成一个有序的序列
{
int i=low;
int j=mid+1;
int k=low;
while((i<=mid)&&(j<=high)) //两两比较，将较小的数放在临时的数组中
{
if(A[i]<=A[j])
{
B[k++]=A[i++];
}
else
{
B[k++]=A[j++];
}
}
if(i>mid) //如果最后左半边子序列已经全部排完，就将右边子序列剩下的元素直接复制到临时的数组中
{
for(int last=j;last<=high;last++)
{
B[k++]=A[last];
}
}
else//如果最后右半边子序列已经全部排完，就将左边子序列剩下的
元素直接复制到临时的数组中
{
for(int last=i;last<=mid;last++)
{
B[k++]=A[last];
}
}
}
void mergesort(int a[],int b[],int left,int right) //分治法实现归并排序，利用递归实现
{
if(left<right) //如果序列中元素超过一个才会进行划分
{
int mid=(left+right)/2; //将序列从中位数地方划分为两个子序列
mergesort(a,b,left,mid);
// 对左半边子序列递归调用自身，将子序列变成有序
mergesort(a,b,mid+1,right); //对右边子序列递归调用自身，将子序列变成有序
merge(a,b,left,mid,right); //调用合并函数，将子序列合并，实现整个数列的有序
for(int h=left;h<=right;h++) //将临时有序的数组复制回原数组¦
{
a[h]=b[h];
}
}
}
void ran(int *input,int n) //数组随机生成函数
{
int i;
srand(time(0));
for(i=0;i<n;i++)
input[i]=rand();
input[i]='\0';
}
int a[1000000];
int b[1000000];
int main()
{
int n;
cout<<"请输入要归并排序的记录个数："<<endl;
for(int j=0;j<5;j++)
{
cin>>n;
ran(a,n); //生成数组
clock_t start,end,over; //计算程序运行时间的算法
start=clock();
end=clock();
over=end-start;
start=clock();
mergesort(a,b,0,n-1); //调用分治法函数
for(int i=0;i<n;i++)
{
cout<<a[i]<<" ";
}
cout<<endl;
end=clock();
printf("The time is %6.3f",(double)(end-start-over)/CLK_TCK);//输出运行时间
}
system("pause");
return 0;
}
完整代码（非递归方法）
#include<iostream>
#include<time.h>
#include<iomanip>
using namespace std;
void ran(int *input,int n) //随机生成数组元素函数
{
int i;
srand(time(0));
for(i=0;i<n;i++)
input[i]=rand();
input[i]='\0';
}
int a[1000000];
int main()
{
int max=a[0],min=a[0];
int i,j,n;
cout<<"请输入数据规模："<<endl;
for(j=0;j<5;j++)
{
cin>>n;
ran(a,n);
clock_t start,end,over; //计算程序运行时间的算法
start=clock();
end=clock();
over=end-start;
start=clock();
for(i=1;i<n;i++)
{
if(a[i]>max)
max=a[i];
if(a[i]<min)
min=a[i];
}
cout<<max<<" "<<min<<endl;
end=clock();
printf("The time is %6.3f",(double)(end-start-over)/CLK_TCK); //显示运行时间
}
system("pause");
return 0;
}。