上一篇文章写了一个自顶向下的归并排序,把一个完整的数组不断二分,然后再合并。其实换一种思路:把数组中相邻的N个元素看成是已经二分好了的,直接进行合并,就省掉了二分那一步骤

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C++实现:
templatevoid mergeSortButton2Top(T arr[], int n) {for (int size = 1; size <= n; size += size) {for (int i = 0; i+size < n; i+=2*size)//对[i,i+size-1]和[i+size,i+2*size-1]进行归并__merge(arr, i, i + size - 1, min(i + size + size - 1,n-1));// arr left mid right如果i+2*size>n了,越界了,就取n-1}}templatevoid __merge(T arr[], int left, int mid, int right) {//将arr[left,mid] 和 arr[mid+1,right] 两部分进行归并T *tmp=new T[right-left+1];for (int i = left; i <= right; i++)tmp[i - left] = arr[i];//先把arr(需要合并的左右片段) 复制给tmpint i = left, j = mid + 1; // i 做为左半部分的指针   j作为右半部分的指针for (int k = left; k <= right; k++) {if (i > mid) { // 左半部分 已经合入完了,将右半部分剩下的 全部合入arr[k] = tmp[j - left];j++;}else if (j > right) { // 右半部分 已经合入完了,将左半部分剩下的 全部合入arr[k] = tmp[i - left];i++;}else if (tmp[i - left] < tmp[j - left]) {arr[k] = tmp[i - left];i++;}else {arr[k] = tmp[j - left];j++;}}delete[] tmp;}int main() {int arr[9] = { 1,5,6,78,12,5,1,12,54 };mergeSortButton2Top(arr,9);for (int i = 0; i < 9; i++) {cout << arr[i]<
GoLang实现:
func mergeSortButton2Top(arr [] int) {var lenth int = len(arr)for size := 1; size <= lenth; size += size {for i := 0; i+size < lenth; i += 2 * size {//对[i,i+size-1]和[i+size,i+2*size-1]进行归并merge(arr, i, i+size-1, int(math.Min(float64(i+2*size-1), float64(lenth-1))))// arr left mid right如果i+2*size>n了,越界了,就取n-1}}}func merge(arr []int, left, mid, right int) {// 将要合并的部分做个拷贝var tmp []int = make([]int, right-left+1)for i, j := left, 0; i <= right; i++ {tmp[j] = arr[i]j++}// i做为左半部分的指针   j作为右半部分的指针var i, j int = left, mid+1for k := left; k <= right; k++ {if i > mid { // 左半部分 已经合入完了,将右半部分剩下的 全部合入arr[k] = tmp[j-left]j++} else if j > right { // 右半部分 已经合入完了,将左半部分剩下的 全部合入arr[k] = tmp[i-left]i++} else if tmp[i-left] > tmp[j-left] {arr[k] = tmp[j-left]j++} else {arr[k] = tmp[i-left]i++}}}

用golang对两种归并排序进行计时,观察性能:

func createRandomArray(count int) []int {rand.Seed(time.Now().UnixNano())var arr [] int = make([]int, 0)for i := 0; i < count; i++ {arr = append(arr, rand.Intn(100))}return arr}func main() {count := 10000arr := createRandomArray(count)var arr2 []int = make([]int, count)copy(arr2, arr)start := time.Now()mergeSort(arr, 0, len(arr)-1)fmt.Println("自顶向下归并排序 用时:", time.Since(start))start = time.Now()mergeSortButton2Top(arr2)fmt.Println("自底向上归并排序 用时:", time.Since(start))}//输出://自顶向下归并排序 用时: 4.997ms//自底向上归并排序 用时: 3.9987ms

因为自底向上少了二分那个步骤,性能要优于自顶向下的归并排序