題目

根據維基百科的定義：

插入排序是迭代演算法，逐一獲得輸入資料，逐步產生有序的輸出序列。每步迭代中，演算法從輸入序列中取出一元素，將之插入有序序列中正確的位置。如此迭代直到全部元素有序。

歸併排序進行如下迭代操作：首先將原始序列看成 N 個只包含 1 個元素的有序子序列，然後每次迭代歸併兩個相鄰的有序子序列，直到最後只剩下 1 個有序的序列。

現給定原始序列和由某排序演算法產生的中間序列，請你判斷該演算法究竟是哪種排序演算法？
輸入格式
輸入在第一行給出正整數 N (≤100)；隨後一行給出原始序列的 N 個整數；最後一行給出由某排序演算法產生的中間序列。這裡假設排序的目標序列是升序。數字間以空格分隔。

輸出格式
首先在第 1 行中輸出Insertion Sort表示插入排序、或Merge Sort表示歸併排序；然後在第 2 行中輸出用該排序演算法再迭代一輪的結果序列。題目保證每組測試的結果是唯一的。數字間以空格分隔，且行首尾不得有多餘空格。
輸入樣例：

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

輸出樣例：

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

輸入樣例：

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

輸出樣例：

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

解析

答案

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
int n,flag;
int b[101];

void mSort(int A[]){
    for(int step = 1 ;step / 2 <= n; step *= 2){
        for(int i = 1 ;i <= n ;i += step){
            sort(A + i,A + min(i + step, n + 1));//使用sort替換歸併
        }
        if(flag){
            cout << "Merge Sort"<<endl;
            for(int i = 1; i <= n ; i ++){
                if(!(i - 1)){
                    cout << A[i];
                }else{
                    cout << " " <<A[i];
                }
            }
            return;
        }
        for(int j = 1 ; j <= n ; j ++){
            if(A[j] != b[j-1]){
                break;
            }
            if(j == n){
                flag = 1;
            }
        }
    }
}
int main(){
    int a[101],c[101];
    cin >>n;
    for(int i = 0 ; i < n ; i ++){
        cin >> a[i]; //初始序列
        c[i+1] = a[i]; //初始序列
    }
    for(int i = 0 ; i < n ; i ++){
        cin >> b[i]; //中間序列    
    }
    //插入排序  
    for(int i = 1; i < n ; i ++){
        int temp = a[i],j = i;
        while(j>0 && temp < a[j-1]){
            a[j] = a[j-1];
            j --;
        }
        a[j] = temp;
        if(flag){
            cout << "Insertion Sort"<<endl;
            for(int i = 0; i < n ; i ++){
                if(!i){
                    cout << a[i];
                }else{
                    cout << " " <<a[i];
                }
            }
            return 0 ;
        }
        for(int j = 0 ; j < n ; j ++){
            if(a[j] != b[j]){
                break;
            }
            if(j == n-1){
                flag = 1;
            }
        }
    }
    //歸併排序
    mSort(c);//迭代版本歸併排序
}