PAT 1035. 插入与归并(25)

根据维基百科的定义：

插入排序是迭代算法，逐一获得输入数据，逐步产生有序的输出序列。每步迭代中，算法从输入序列中取出一元素，将之插入有序序列中正确的位置。如此迭代直到全部元素有序。

归并排序进行如下迭代操作：首先将原始序列看成N个只包含1个元素的有序子序列，然后每次迭代归并两个相邻的有序子序列，直到最后只剩下1个有序的序列。

现给定原始序列和由某排序算法产生的中间序列，请你判断该算法究竟是哪种排序算法？

输入格式：

输入在第一行给出正整数N (<=100)；随后一行给出原始序列的N个整数；最后一行给出由某排序算法产生的中间序列。这里假设排序的目标序列是升序。数字间以空格分隔。

输出格式：

首先在第1行中输出“Insertion Sort”表示插入排序、或“Merge Sort”表示归并排序；然后在第2行中输出用该排序算法再迭代一轮的结果序列。题目保证每组测试的结果是唯一的。数字间以空格分隔，且行末不得有多余空格。

输入样例1：

10
3 1 2 8 7 5 9 4 6 0
1 2 3 7 8 5 9 4 6 0

输出样例1：

Insertion Sort
1 2 3 5 7 8 9 4 6 0

输入样例2：

10
3 1 2 8 7 5 9 4 0 6
1 3 2 8 5 7 4 9 0 6

输出样例2：

Merge Sort
1 2 3 8 4 5 7 9 0 6

考察插入排序与归并排序，需注意的是，此处考察的是归并排序的自底向上的方法而非递归形式的自顶向下。

 #include<stdio.h>
 #include<string.h>
 #include<stdlib.h>
 #include<ctype.h>
 #include<math.h>
 //交换元素
 void swap(int &a,int &b){
     int temp = a;
     a = b;
     b = temp;
 }
 //打印数组
 void print(int a[],int n){
     printf("%d",a[]);
     for(int i=;i<n;i++){
         printf(" %d",a[i]);
     }
     printf("\n");
 }

 //归并排序中的合并操作
 void merge(int a[],int start,int mid,int end){
     int c[];
     int start1 = mid+;
     int k = ;
     int h = start;
     while(start<=mid&&start1<=end){
         if(a[start]<a[start1])
             c[k++] = a[start++];
         else
             c[k++] = a[start1++];
     }
     while(start<=mid)
         c[k++] = a[start++];
     while(start1<=end)
         c[k++] = a[start1++];
     for(int i=;i<k;i++)
         a[i+h] = c[i];

 }
 //归并排序中自顶向下的递归形式
 /*void mergeSort(int a[],int start,int end){
     if(start<end){
         int mid = (start+end)/2;
         mergeSort(a,start,mid);
         mergeSort(a,mid+1,end);
         merge(a,start,mid,end);
         print(a,10);
     }
 }*/

 //归并排序中自底向下的形式
 void  mergeSort(int a[],int length,int n){
     int i;
     for(i=;i+*length-<n;i=i+length*)
         merge(a,i,i+length-,i+*length-);
     if(i+length-<n)
         merge(a,i,i+length-,n);
 }

 int main(){
     int n;
     int a[];
     int a1[];
     int b[];
     int j;
     int flag=,flag1=;
     scanf("%d",&n);
     for(int i=;i<n;i++){
         scanf("%d",&a[i]);
         a1[i] = a[i];
     }
     for(int i=;i<n;i++){
         scanf("%d",&b[i]);
     }
     //插入排序
     for(int i=;i<n;i++){
         for(j=i;j>;j--){
             if(a[j]<a[j-]){
                 swap(a[j],a[j-]);
             }
         }
         if(flag){
             printf("Insertion Sort\n");
             print(a,n);
             return ;
         }
         for(j=;j<n;j++){
             if(a[j]!=b[j]){
                 break;
             }
         }
         if(j==n){
             flag = ;
         }
     }
     //归并排序
     int length;
     for(length=;length<n;length=length*){
         mergeSort(a1,length,n-);
         if(flag1){
             printf("Merge Sort\n");
             print(a1,n);
             return ;
         }
         for(j=;j<n;j++){
             if(a1[j]!=b[j])
                 break;
         }
         if(j==n)
             flag1 = ;
     }

 }