分治排序算法

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周末闲着无聊，又把算法导论的书翻出来看了一下，终于经过一天时间把困扰我许久的分治排序算法做出来了。
分治算法的基本思想是将一个规模为N的问题分解为K个规模较小的子问题，这些子问题相互独立且与原问题性质相同。求出子问题的解，就可得到原问题的解。（百度百科）
假设有一个数组。未排序前是这样的，若想进行分治排序，1.是将数组分割，从图上可以看出，对于n个元素的数组，可以将其分割为log2(n)个不可分割小组。

2在分割好的数组（只含有两个元素或一个元素）排序，这里采用的是升序排序。将两个元素的位置交换即可。

3.合并数组，将图上两个元素的数组合并成一个数组。由于两个数组已经是升序排列好的，只用一次遍历这两个元素即可。

下面是详细的步骤图：

附上源码：

include <stdio.h>
include <stdlib.h>
void swap(int& a,int& b ){
    int t=a;
    a=b;
    b=t;
}

void combine(int *a,int start,int split,int end){
    if(split-start==1 && end-split==1) return;
    int *b=(int*)malloc(sizeof(int)*(end-start));
    int i=0,j=0;
    int k=0;    
    for(;(i+j)!=(end-start);k++){
        if(i!=split-start && j!=end-split){
            if(a[start+i]>=a[split+j]){
            b[k]=a[split+j];
            j++;
            continue;//continue是保证每次k都能自增
            }
            if(a[start+i]<a[split+j]){
                b[k]=a[start+i];
                i++;
                continue;
            }
        }else{
            if(i==split-start){
                b[k]=a[split+j];
                j++;
                continue;
            }else{
                b[k]=a[start+i];
                i++;
            } 
        }
    }   
    for(i=0;i<end-start;i++){
        a[start+i]=b[i];
    }
    free(b);
    b=NULL;
}

void mergesort(int *a,int start,int split,int end){
    if(split-start==1 && end-split==1){
        if(a[start]>a[split]){
            swap(a[start],a[split]);
            return;
        }
    }
    if((split-start)*(end-split)==0) return;
    int start1,split1,end1;
    if(split-start>1){
        split1=start+(split-start)/2;
        end1=split;
        mergesort(a,start,split1,end1);
        combine(a,start,split1,end1);
    }
    if(end-split>1){
        start1=split;
        split1=start1+(end-split)/2;
        mergesort(a,start1,split1,end);
        combine(a,start1,split1,end);
    }
    combine(a,start,split,end);//这步很必须，不然排序无法完成
}

int main(){
    int a[]={3,2,4,1,6,9,8,7,5,44,
            32,54,23,56,876,54,23,45,34,67,
            34,233,54,98,5,32,43,23,12,90,
            78,65,43,32,21,56,43,32,56,43,
            45,43,23,13,23,43,56,344,34,23};
    mergesort(a,0,25,50);
    for(int i=0;i<50;i++)
        printf("%d ",a[i]);

}

程序效果图