第五十七练 归并排序实现

第五十七练 归并排序实现

请使用归并排序算法实现一个函数，对整数数组进行升序排序。

要求：

1. 输入：整数数组和数组长度
2. 输出：无序数组按升序排列

第五十六练答案

基数排序是一种非比较性的整数排序算法，它按照数字的位数进行排序。以下是使用基数排序算法为基础实现对整数数组升序排序的C语言程序，包含相应的题解：

#include <stdio.h>

// 函数声明
void radixSortAscending(int arr[], int n);
int getMax(int arr[], int n);
void countSort(int arr[], int n, int exp);

int main() {
    // 示例用法
    int arr[] = {170, 45, 75, 90, 802, 24, 2, 66};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    // 调用升序排序函数
    radixSortAscending(arr, n);

    // 输出排序后的数组
    printf("升序排序后的数组：\n");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }

    return 0;
}

// 基数排序函数（升序）
void radixSortAscending(int arr[], int n) {
    // 获取数组中的最大值
    int max = getMax(arr, n);

    // 对每个位进行计数排序
    for (int exp = 1; max / exp > 0; exp *= 10) {
        countSort(arr, n, exp);
    }
}

// 获取数组中的最大值
int getMax(int arr[], int n) {
    int max = arr[0];
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        if (arr[i] > max) {
            max = arr[i];
        }
    }
    return max;
}

// 计数排序函数，按照指定位进行排序
void countSort(int arr[], int n, int exp) {
    const int RADIX = 10; // 基数为10，因为数字有10个可能的值（0到9）

    int output[n]; // 输出数组
    int count[RADIX] = {0}; // 计数数组初始化为0

    // 统计每个位上的出现次数
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        count[(arr[i] / exp) % RADIX]++;
    }

    // 将count数组中的值累加，得到每个数字在输出数组中的位置
    for (int i = 1; i < RADIX; i++) {
        count[i] += count[i - 1];
    }

    // 从输入数组构建输出数组
    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        output[count[(arr[i] / exp) % RADIX] - 1] = arr[i];
        count[(arr[i] / exp) % RADIX]--;
    }

    // 将输出数组复制到原始数组
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = output[i];
    }
}

题解：

• 程序定义了一个名为 radixSortAscending 的函数，以基数排序算法为基础，用于对整数数组进行升序排序。
• 在主函数中，示例用法包括一个整数数组 arr，然后调用 radixSortAscending 函数进行升序排序。
• 基数排序算法的主要思想是按照数字的位数进行排序。在此实现中，通过获取数组中的最大值，确定需要进行多少轮排序。
• 接下来，对每个位数进行计数排序。getMax 函数用于获取数组中的最大值，而 countSort 函数实现了计数排序的核心部分。
• 最终，通过调用 radixSortAscending 函数，得到一个升序排序的数组，并输出结果。

答案和解析会在次日公布

注意事项

编写代码的时候，需要注意以下几点问题：

• 头文件的引用需要放在代码的最顶部
• 每个C语言程序中必须包含一个 main函数

• void main(){}
• int main(){return 0;}

• C语言中每一行的结尾处必须要使用分号结尾
• C语言中的引号需要使用双引号，双引号都是以一对一对的情况出现的
• 在scanf键盘输入代码中，要使用 & 加变量名来读取一个键盘输入
• 赋值语句是将右边的值赋给左边的变量，顺序不能反了
• 需要注意代码的缩进格式，缩进为4个空格或者一个tab键为一组，但是要保证整篇代码里面风格一致，要么都是4个空格缩进，要么都是使用一个tab进行缩进
• 需要养成随手保存的习惯，保存的快捷键一般是 ctrl + s
• 注意大括号的使用，大括号是代码块，代表了一个块的代码是放在一起的
• 注意整数型和实数型的转换，如果将实数赋值给一个整形变量，那么实数的小数部分将会被舍去；
• 注意除法中，如果除数和被除数都是整数，那么结果也会是一个整数，小数部分会自动舍弃
• 成对出现的标点符号

• 单引号，双引号，小括号，中括号，大括号等，一般不单独出现
• 如果代码有问题，然后附近又刚好有这些成对符号，请着重关注

• 定义变量时，该打的逗号应该打上，不能写掉了
• 编写++符号时，不要误写成了ff
• 一个程序里面只能有一个main函数，除了main函数的其他函数都不能叫这个名字
• 在调用函数时，入参都是使用的逗号隔开，一定不要使用分号隔开
• 换行符是\n，不能错误写成/n
• 输入输出格式化

• %.2f是保留两位小数
• %d对应整数
• %c对应字符
• %f对应实数
• 不要写错或者写漏了

• if条件语句当前行不能加分号，不然这个语句就没有意义了
• while语句和if语句一样，当行不能加分号
• 不建议使用goto语句，因为那样会造成程序结构的混乱，导致不可读

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