मर्ज़ सॉर्ट

मर्ज छँटाई तकनीक डिवाइड और विजय तकनीक पर आधारित है। हम पूरे डेटासेट को छोटे भागों में विभाजित करते हैं और उन्हें क्रमबद्ध क्रम में एक बड़े टुकड़े में मिला देते हैं। यह सबसे खराब मामलों के लिए भी बहुत प्रभावी है क्योंकि इस एल्गोरिथ्म में सबसे खराब स्थिति के लिए भी कम समय की जटिलता है।

मर्ज सॉर्ट तकनीक की जटिलता

• समय की जटिलता: O(n log n) सभी मामलों के लिए
• अंतरिक्ष जटिलता: ओ(एन)

इनपुट और आउटपुट

Input:
The unsorted list: 14 20 78 98 20 45
Output:
Array before Sorting: 14 20 78 98 20 45
Array after Sorting: 14 20 20 45 78 98

एल्गोरिदम

मर्ज (सरणी, बाएं, मध्य, दाएं)

इनपुट - डेटा सेट सरणी, बाएँ, मध्य और दाएँ अनुक्रमणिका

आउटपुट - मर्ज की गई सूची

Begin
   nLeft := m - left+1
   nRight := right – m
   define arrays leftArr and rightArr of size nLeft and nRight respectively

   for i := 0 to nLeft do
      leftArr[i] := array[left +1]
   done

   for j := 0 to nRight do
      rightArr[j] := array[middle + j +1]
   done

   i := 0, j := 0, k := left
   while i < nLeft AND j < nRight do
      if leftArr[i] <= rightArr[j] then
         array[k] = leftArr[i]
         i := i+1
      else
         array[k] = rightArr[j]
         j := j+1
      k := k+1
   done

   while i < nLeft do
      array[k] := leftArr[i]
      i := i+1
      k := k+1
   done

   while j < nRight do
      array[k] := rightArr[j]
      j := j+1
      k := k+1
   done
End

मर्जसॉर्ट (सरणी, बाएं, दाएं)

इनपुट - डेटा की एक सरणी, और सरणी की निचली और ऊपरी सीमा

आउटपुट - क्रमबद्ध सरणी

Begin
   if lower < right then
      mid := left + (right - left) /2
      mergeSort(array, left, mid)
      mergeSort (array, mid+1, right)
      merge(array, left, mid, right)
End

उदाहरण

#include<iostream>
using namespace std;

void swapping(int &a, int &b) { //swap the content of a and b
   int temp;
   temp = a;
   a = b;
   b = temp;
}

void display(int *array, int size) {
   for(int i = 0; i<size; i++)
      cout << array[i] << " ";
   cout << endl;
}

void merge(int *array, int l, int m, int r) {
   int i, j, k, nl, nr;
   //size of left and right sub-arrays
   nl = m-l+1; nr = r-m;
   int larr[nl], rarr[nr];

   //fill left and right sub-arrays
   for(i = 0; i<nl; i++)
      larr[i] = array[l+i];
   for(j = 0; j<nr; j++)
      rarr[j] = array[m+1+j];

   i = 0; j = 0; k = l;
   //marge temp arrays to real array

   while(i < nl && j<nr) {
      if(larr[i] <= rarr[j]) {
         array[k] = larr[i];
         i++;
      }else{
         array[k] = rarr[j];
         j++;
      }
      k++;
   }

   while(i<nl) {       //extra element in left array
      array[k] = larr[i];
      i++; k++;
   }

   while(j<nr) {      //extra element in right array
      array[k] = rarr[j];
      j++; k++;
   }
}

void mergeSort(int *array, int l, int r) {
   int m;
   if(l < r) {
      int m = l+(r-l)/2;
      // Sort first and second arrays
      mergeSort(array, l, m);
      mergeSort(array, m+1, r);
      merge(array, l, m, r);
   }
}

int main() {
   int n;
   cout << "Enter the number of elements: ";
   cin >> n;
   int arr[n]; //create an array with given number of elements
   cout << "Enter elements:" << endl;

   for(int i = 0; i<n; i++) {
      cin >> arr[i];
   }

   cout << "Array before Sorting: ";
   display(arr, n);
   mergeSort(arr, 0, n-1); //(n-1) for last index
   cout << "Array after Sorting: ";
   display(arr, n);
}

आउटपुट

Enter the number of elements: 6
Enter elements:
14 20 78 98 20 45
Array before Sorting: 14 20 78 98 20 45
Array after Sorting: 14 20 20 45 78 98