Sortarea prin interclasare, sau Mergesort este o metodă eficientă de sortare a elementelor unui tablou, bazată pe următoarea idee: dacă prima jumătate a tabloului are elementele sortate și a doua jumătate are de asemenea elementele sortate, prin interclasare se va obține tabloul sortat.
Sortarea prin interclasare este un exemplu tipic de algoritm divide et impera: se sortează o secvență delimitată de indicii st
și dr
:
- dacă
st <= dr
, problema este elementară, secvența fiind deja sortată - dacă
st < dr
:- se împarte problema în subprobleme, identificând mijlocul secvenței,
m = (st + dr) / 2
; - se rezolvă subproblemele, sortând secvența delimitată de
st
șim
, respectiv secvența delimitată dem+1
șidr
– apeluri recursive; - se combină soluțiile, interclasând cele două secvențe; în acest fel, secvența delimitată de
st
șidr
este sortată.
- se împarte problema în subprobleme, identificând mijlocul secvenței,
În secvența următoare tabloul tmp
se consideră declarat global, de aceeași dimensiune ca v
:
void MergeSort(int v[], int st, int dr) { if(st < dr) { int m = (st + dr) / 2; MergeSort(v, st , m); MergeSort(v, m + 1 , dr); //Interclasare int i = st, j = m + 1, k = 0; while( i <= m && j <= dr ) if( v[i] < v[j]) tmp[++k] = v[i++]; else tmp[++k] = v[j++]; while(i <= m) tmp[++k] = v[i++]; while(j <= dr) tmp[++k] = v[j++]; for(i = st , j = 1 ; i <= dr ; i ++ , j ++) v[i] = tmp[j]; } }
Observații:
- complexitatea sortării prin interclasare este \( O(n\cdot \log n) \);
- pentru interclasare este este necesar un spațiu de memorie suplimentar, de dimensiunea tabloului care se sortează;
- în secvența de mai sus tabloul
tmp
a fost declarat global; declararea sa locală poate duce la depășirea stivei; o soluție pentru această situație poate fi alocarea dinamică a tabloului auxiliar.