归并排序的非递归实现

首先归并排序的非递归和递归一样，都需要开辟一个数组为了进行更小的值的尾插，尾插结束后，再将这个有序数组拷贝到原数组中。

void MergeSortNonR(int* a, int n)
{
	// 首先归并排序的非递归和递归一样，都需要开辟一个数组为了进行更小的值的尾插，尾插结束后，再将这个有序数组拷贝到原数组中。
	int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
	if (tmp == NULL)
	{
		perror("malloc fail");
		exit(-1);
	}
	
	// 先将每次进行尾插时的左右区间的范围定为1
	int rangeN = 1;
	// 左右区间的范围肯定是不能大于数组的总大小了，当大于或者等于数组总大小时，循环结束。
	// 并且这里也要注意，左右区间的的大小是不一定相同的，rangeN表示左右区间中最大区间的大小
	// 把小于号改成小于等于号，也不会错，但是会多此一举，因为rangeN如果等于n了顺序一定全部排好了
	// 在while循环中，rangeN循环一次它的大小就变为原来的两倍
	while (rangeN < n)
	{
		// 每次循环排一组
		for (int i = 0; i < n; i += rangeN * 2)
		{
			int begin1 = i, end1 = i + rangeN - 1;
			int begin2 = i + rangeN, end2 = i + 2 * rangeN - 1;
			int j = i;


			// 可能存在数组越界的行为
			// 有两种方法可以处理数组越界
			// 第一种是改变区间的大小，这种方法可以适应后续的部分拷贝和全部拷贝
			// 第二种方法是当区间大小不符合要求时，循环结束，此次rangeN的for循环结束
			// 注意，第二种方法不支持后续的全部拷贝，因为后面的一部分区间没拷贝到tmp中，tmp中仍是随机值
			if (end1 >= n)
			{
				break;
			}
			else if (begin2 >= n)
			{
				break;
			}
			else if (end2 >= n)
			{
				end2 = n - 1;
			}
			//if (end1 >= n)
			//{
			//	end1 = n - 1;
			//	begin1 = n;
			//	end2 = n - 1;
			//}
			//else if (begin2 >= n)
			//{
			//	end2 = n - 1;
			//}
			//else if (end2 >= n)
			//{
			//	end2 = n - 1;
			//}
			while (begin1 <= end1 && begin2 <= end2)
			{
				if (a[begin1] <= a[begin2])
					tmp[j++] = a[begin1++];
				else
					tmp[j++] = a[begin2++];
			}

			while (begin1 <= end1)
				tmp[j++] = a[begin1++];
			while (begin2 <= end2)
				tmp[j++] = a[begin2++];

			memcpy(a + i, tmp + i, sizeof(int) * (end2 - i + 1));
		}
		//memcpy(a, tmp, sizeof(int) * n);

		rangeN *= 2;
	}


	free(tmp);
	tmp = NULL;
}
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