归并排序(merge sort)算法实现

 归并排序(merge sort)体现了分治的思想，即将一个待排序数组分为两部分，对这两个部分进行归并排序，排序后，再对两个已经排序好的数组进行合并。这种思想可以用递归方式很容易实现。归并排序的时间复杂度为O(nlogn)，空间复杂度为O(n)。

实现代码如下：
#include <stdio.h> 
#include "common.h"  
void merge(int data[], int p, int q, int r) 
{     
    int i, j, k, n1, n2;     
    n1 = q - p + 1;     
    n2 = r - q;     
    int L[n1];     
    int R[n2];      
    for(i = 0, k = p; i < n1; i++, k++)         
        L[i] = data[k];     
    for(i = 0, k = q + 1; i < n2; i++, k++)         
        R[i] = data[k];     
    for(k = p, i = 0, j = 0; i < n1 && j < n2; k++)     
    {         
        if(L[i] > R[j])         
        {             
            data[k] = L[i];             
            i++;         
        }         
        else         
        {             
            data[k] = R[j];             
            j++;         
        } 
    }
    if(i < n1)     
    {         
        for(j = i; j < n1; j++, k++)             
        data[k] = L[j];     
    }     
    if(j < n2)     
    {         
        for(i = j; i < n2; i++, k++)             
            data[k] = R[i];     
    }  
}
void merge_sort(int data[], int p, int r) 
{     
    if(p < r)     
    {         
        int q = (p + r) / 2;         
        merge_sort(data, p, q);         
        merge_sort(data, q + 1, r);         
        merge(data, p, q, r);     
    } 
} 

void test_merge_sort() 
{   
    int data[] = {44, 12, 145, -123, -1, 0, 121};     
    printf("-------------------------------merge sort----------------------------\n");    
    out_int_array(data, 7);     
    merge_sort(data, 0, 6);     
    out_int_array(data, 7); 
} 

int main() 
{    
    test_merge_sort();    
    return 0; 
}