Реализуйте сортировку слиянием для данного массива, но постарайтесь не создавать новые векторы при каждом рекурсивном
Реализуйте сортировку слиянием для данного массива, но постарайтесь не создавать новые векторы при каждом рекурсивном вызове. Задача состоит в том, чтобы отсортировать массив чисел в порядке неубывания.
Входные данные: Первая строка содержит количество элементов в массиве N, где N ≤ 105. Далее следуют N целых чисел, не превышающих по абсолютному значению 109.
Выходные данные: Выведите эти числа в порядке неубывания.
Примеры:
Ввод: 2 3 1
Вывод: 1 3
08.12.2023 13:59
Пояснение:
Сортировка слиянием - это эффективный алгоритм сортировки, который использует принцип "разделяй и властвуй". Он состоит из двух этапов: разделение и слияние.
На этапе разделения массива он рекурсивно делит его пополам до тех пор, пока не останется единственный элемент. Затем он начинает сливать соседние элементы в отсортированные подмассивы.
Однако в нашем случае нам не нужно создавать новые векторы при каждом рекурсивном вызове. Мы можем использовать дополнительный вектор той же длины, что и исходный, чтобы сохранить отсортированные значения.
Например:
Вход: 2 3 1
Процесс сортировки:
- Разделяем массив: [2, 3, 1] -> [2] [3, 1]
- Рекурсивно разделяем и сливаем левый подмассив: [2] -> [2]
- Рекурсивно разделяем и сливаем правый подмассив: [3, 1] -> [1] [3]
- Сливаем два отсортированных подмассива: [2] [1, 3] -> [1, 2, 3]
Вывод: 1 2 3
Совет:
Чтобы лучше понять алгоритм сортировки слиянием, рекомендуется начать с рассмотрения простых примеров и проведения ручного вычисления. Это поможет вам понять, как работает процесс разделения и слияния массива. Также полезно рассмотреть визуализацию алгоритма, чтобы увидеть каждый шаг.
Дополнительное упражнение:
Отсортируйте следующий массив с помощью сортировки слиянием: [5, 2, 8, 3, 1]
Выведите отсортированный массив.
Сортировка слиянием - это эффективный алгоритм сортировки, основанный на принципе "разделяй и властвуй". Он работает путем разделения массива на две равные части, рекурсивной сортировки каждой из них, а затем слияния отсортированных частей в один отсортированный массив.
Чтобы избежать создания новых векторов при каждом рекурсивном вызове, мы можем использовать дополнительный вспомогательный массив, который будет переиспользоваться для хранения промежуточных результатов слияния. Это позволяет нам избежать лишних копирований и использовать только один дополнительный массив.
Пример:
Ввод: 5 4 2 7 1 6
Вывод: 1 2 4 6 7
Совет:
Чтобы лучше понять сортировку слиянием, рекомендуется разобраться в рекурсивном процессе разделения и слияния массива. Обратите внимание, что массивы изначально содержат один элемент, и мы рекурсивно разделяем их до тех пор, пока не достигнем базового случая, когда массив содержит только один элемент. Затем мы сливаем эти отсортированные массивы вместе.
Упражнение:
Дан массив чисел: 8 3 5 1 9 2
Отсортируйте его с помощью сортировки слиянием, используя описанный выше подход. Выведите отсортированный массив.