3-09. 队列中的元素排序（20）

时间限制 100 ms

内存限制 32000 kB

代码长度限制 8000 B

判题程序 Standard

给定一个队列，请用一系列合法的队列操作函数，包括：

（1） int IsEmptyQ(Queue Q)

（2） void AddQ(Queue Q, ElementType item)

（3） ElementType DeleteQ(Queue Q)

将队列中的元素从小到大排序。

注意：不能直接通过数组下标直接访问队列（数组）中的元素。可以使用一个辅助队列。排序后的结果应存放在原队列中。

输入格式说明：

输入首先给出1个正整数N(<=105)，表示队列中元素的个数。随后按入队的顺序给出N个整数（这里假设item为整型数字）。

输出格式说明：

在一行中输出排序后出队的序列。数字间以空格分隔，但末尾不得有多余空格。

样例输入与输出：

序号	输入	输出
1	10 9 4 6 1 8 3 7 0 2 5	0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

#include<stdio.h>
#include<queue>
using namespace std;

void print(queue<int> q)
{
	bool first=true;
	while(!q.empty())
	{
		if(first)
		{
			printf("%d",q.front());
			first=false;
		}
		else
			printf(" %d",q.front());

		q.pop();
	}
	printf("\n");
}

int min(int x,int y)
{
	if(x<=y)
		return x;
	else
		return y;
}
//队列归并排序
void queueMergeSort(queue<int> &q, int size)
{
	queue<int> qTemp;  //用于辅助排序
	int step=1;  //步幅, 2的指数1,2,4,8
	int remain;  //标记还有多少元素未进行归并
	int k1,k2,i;  //k1:q复制到qTemp队列中的元素   k2:q中将要和qTemp合并的元素的个数
	
	while(step<=size)
	{
		remain=size;  //每次归并前，初始化大小为队列大小
		while(remain>0) // 一次合并开始
		{
			k1=min(step,remain);
			//将k1个元素放入qTemp中, k1是remain和step中的最小值
			for(i=0;i<k1;i++){	qTemp.push(q.front());		q.pop();   }

			remain=remain-k1; //更新剩余值
			k2=min(remain,step);  //q中要合并的元素个数
			remain=remain-k2;

			//对q和qTemp队列中的前k2,k1个元素，进行合并排序
			while(k1>0 && k2>0) {   //将较小的元素压入队列尾部
				if(q.front()<=qTemp.front())
				{	q.push(q.front());		q.pop();		k2--;  }
				else
				{	q.push(qTemp.front());		qTemp.pop();		k1--;}
			}
			while(k2>0) {//q中还有剩余元素未合并(较大的)，直接加入q队列尾部
				q.push(q.front());		q.pop();		k2--;
			}
			while(k1>0) {//qTemp中还有剩余元素未合并(较大的)，直接加入q队列尾部
				q.push(qTemp.front());		qTemp.pop();		k1--;
			}
		}// 一次合并结束
		//print(q);
		step=step*2;
	}
	
}
int main()
{
	int N;
	queue<int> q1;
	queue<int> q2;
	scanf("%d",&N);

	int temp,i,j;
	for(i=0;i<N;i++)
	{
		scanf("%d",&temp);
		q1.push(temp);
	}
	queueMergeSort(q1,N);
	print(q1);
	
}
           

参考： http://tech-wonderland.net/blog/pat-adt-3-09-sort-a-queue.html