【2020模拟考试T5】【PAT乙】1035 插入与归并 (25分) 两种排序的sort写法

problem

1035 插入与归并 (25分)
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，且行首尾不得有多余空格。

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

solution

//1.两个排序不会，磨了一个小时
//2.学习一下神奇的插入排序写法。
//3.几路归并没说，所以枚举。
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
using namespace std;
const int maxn = 110;
int n, a[maxn], b[maxn],c[maxn], ok;

void Merge(int a[]){
  //传说中的归并排序写法，学习了。。。
  //从底部往上，每次局部快排。。。
  for(int i = 1; i <= n; i*=2){
    for(int j = 0; j < n; j+=i){
      if(j+i<=n)sort(a+1+j,a+1+j+i);
      else sort(a+1+j,a+n+1);
    }
    
    //output
    int ok = 1;
    for(int j = 1; j <= n; j++)
      if(a[j]!=b[j]){ok=0;break;}
    if(ok){
      cout<<"Merge Sort\n";
      i *= 2;//手动下一轮排序qwq(亏我之前还全局开关等下一轮)
      for(int j = 0; j < n; j+=i){
        if(j+i<=n)sort(a+j+1,a+j+i+1);
        else sort(a+j+1,a+n+1);
      }
      
      for(int j = 1; j < n; j++)cout<<a[j]<<" ";cout<<a[n];cout<<"\n";
    }
  }
  
  /*
  if(l==r)return ;
  int mid = (l+r)/2;
  
  Merge(l,mid);
  //for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<" ";cout<<"\n";
  if(ok){cout<<"Merge Sort\n";for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<' '; cout<<"\n";ok=0;}
  ok = 1;
  for(int i = 1; i <= n; i++)
    if(a[i]!=b[i]){ok=0;break;}
  
  Merge(mid+1,r);
  //for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<" ";cout<<"\n";
  if(ok){cout<<"Merge Sort\n";for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<' '; cout<<"\n";ok=0;}
  ok = 1;
  for(int i = 1; i <= n; i++)
    if(a[i]!=b[i]){ok=0;break;}
  
  int i = l, j = mid+1, k=1;
  int t[110];
  while(i<j && i<=mid && j<=r){
    if(a[i]<a[j])t[k] = a[i++];
    else t[k] = a[j++];
    k++;
  }
  while(i<=mid)t[k++]=a[i++];
  while(j<=r)t[k++]=a[j++];
  
  k = 1;
  //for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<" ";cout<<"\n";
  for(int ii=l; ii <= r; ii++)
    a[ii]=t[k++];
  if(ok){cout<<"Merge Sort\n";for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<' '; cout<<"\n";ok=0;}
  ok = 1;
  for(int i = 1; i <= n; i++)
    if(a[i]!=b[i]){ok=0;break;}
  
  //for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<" ";cout<<"\n";
  */
}

void swap(int &x, int &y){
  int t = x; x = y, y = t;
}
bool Insert(){
  for(int i = 2; i <= n; i++){
    //害怕!!!插入排序!!!∑(ﾟДﾟノ)ノ
    sort(a+1,a+i+1);
    /*
    int tt = a[i], j = i-1;
    for(; j>= 1; j--)
      if(a[j]>a[j+1])swap(a[j+1],a[j]);
    */
    
    //output
    int ok = 1;
    for(int j = 1; j <= n; j++)
      if(a[j]!=b[j]){ok=0;break;}
    if(ok){
      cout<<"Insertion Sort\n";
      sort(a+1,a+i+2);//......
      for(int j = 1; j < n; j++)cout<<a[j]<<" "; cout<<a[n]<<"\n";
      return true;
    }
    
  }
  return false;
}


int main(){
  cin>>n;
  for(int i = 1; i <= n; i++){cin>>a[i];c[i]=a[i];}
  for(int i = 1; i <= n; i++)cin>>b[i];
  if(!Insert()){//测试点3，可能有两种都有的情况
    //a数组被Insert改掉了，，归并当然算不出来啊卧槽。。。
    Merge(c);
  }
  //for(int i = 1; i <= n; i++)cout<<a[i]<<' ';
  return 0;
}