快速排序&&归并排序

快速排序

快速排序采用的是分治的策略，算法的具体实现过程是

1.确定一个数X(一般是选中间值X=q[l+r>>1])

2.利用指针i，j,将数组中比X小的数放在一边，比X大的数放在另一边

3.分别对两边进行递归快排

4.当[L,R]中的元素个数<=1时返回。

看一个具体的模板题：

给定你一个长度为n的整数数列。

请你使用快速排序对这个数列按照从小到大进行排序。

并将排好序的数列按顺序输出。

输入格式

输入共两行，第一行包含整数 n。

第二行包含 n 个整数（所有整数均在1~109109范围内），表示整个数列。

输出格式

输出共一行，包含 n 个整数，表示排好序的数列。

数据范围

1≤n≤1000001≤n≤100000

输入样例：

5
3 1 2 4 5

输出样例：

1 2 3 4 5

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio>
 3 #include<algorithm>
 4 using namespace std;
 5 const int N=1e5+10;
 6 int n,q[N];
 7 void quick_sort(int l,int r)
 8 {
 9     if(l>=r) return;
10     int x=q[l+r>>1],i=l-1,j=r+1;
11     while(i<j)
12     {
13         do i++;while(x>q[i]);
14         do j--;while(x<q[j]);
15         if(i<j) swap(q[i],q[j]);
16     }
17     quick_sort(l,j);
18     quick_sort(j+1,r);
19 }
20 int main()
21 {
22     scanf("%d",&n);
23     for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&q[i]);
24     quick_sort(0,n-1);
25     for(int i=0;i<n;i++) printf("%d ",q[i]);
26     return 0;
27 }

归并排序

归并排序同样是使用分治的策略，不同于快速排序的是归并排序是先进行归并，再递归，具体过程如下：

1.首先进行递归归并

2.选定中间值mod=l+r>>1

3.设定两个指针i=L,j=mod+1

4.将数从小到大进入新数组tmp中

5.用新数组更新原数组

就拿刚才的模板题

代码如下：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N=1e5+10;
int n,q[N],tmp[N];
void merge_sort(int l,int r)
{
    if(l>=r) return;
    int mod=l+r>>1;
    merge_sort(l,mod);
    merge_sort(mod+1,r);
    int k=0,i=l,j=mod+1;
    while(i<=mod&&j<=r)
        if(q[i]<=q[j]) tmp[k++]=q[i++];
        else tmp[k++]=q[j++];
    while(i<=mod) tmp[k++]=q[i++];
    while(j<=r) tmp[k++]=q[j++];
    for(int i=l,j=0;i<=r;i++,j++) q[i]=tmp[j];
}
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&q[i]);
    merge_sort(0,n-1);
    for(int i=0;i<n;i++) printf("%d ",q[i]);
    return 0;
}