c++ - 使用归并排序计算比较

Question

现在我正在学习算法，我被鼓励回顾所有不同的排序方法，以找出每种方法需要多少次比较才能对数字数组进行排序。我需要在这个有效的合并排序程序中实现一个计数，但我对它需要去的地方有点迷茫。如果有人能指出我正确的方向，我将不胜感激。

//MergeSort.h

#include <iostream>
using namespace std;
void merge_sort(int A[], int low, int high);
void merge(int A[], int low, int mid, int high);

void merge_sort(int A[], int low, int high)
{
   int mid;
   if(low<high)
   {
      mid=(low+high)/2;
      merge_sort(A,low,mid);
      merge_sort(A,mid+1,high);
      merge(A,low,mid,high);

   }
}

void merge(int A[], int low, int mid, int high)
{
    int h, i, j, B[100], k;
    h = low;
    i = low;
    j = mid + 1;

    while ((h <= mid) && (j <= high))
    {
        if (A[h] <= A[j])
        {
            B[i] = A[h];
            h++;
        }
        else
        {
            B[i] = A[j];
            j++;
        }
        i++;
    }

    if (h > mid)
    {
        for (k = j;k <= high;k++)
        {
            B[i] = A[k];
            i++;
        }
    }
    else
    {
        for (k = h;k <= mid;k++)
        {
            B[i] = A[k];
            i++;
        }
    }

    for (k = low;k <= high;k++)
    {
        A[k] = B[k];
    }
}

和

//MergeSort.cpp

#include <iostream>
using namespace std;

#include "MergeSort.h"
#include <ctime>

int main() 
{
    int A[1000], n = 100, i;
    srand(time(NULL));

    cout << "Here are " << n << " random numbers: \n";
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        A[i] = rand() % 100;
        cout << " " << A[i];
    }

    merge_sort(A, 0, n-1);

    cout << "\n\nThe sorted array is: ";
    for (int i=0;i<n;i++)
        cout << A[i] <<" ";

    cout<<endl<<endl;
    system("pause");
}

Answer 1

计算比较次数的一种简单方法是将 merge 和 merge-sort 函数从 void 更改为返回比较次数它们并递归计数。