排序 -- 归并排序

归并排序

归并排序（MERGE-SORT）是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路归并。

归并排序模拟排序过程

图片（注：百度搜索而来的图片）链接: link.

java代码实现

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public class MergeSortTest {
    /**
     * 合并的过程
     *
     * @param arr
     * @param l
     * @param mid
     * @param r
     */
    private static void _merge(int[] arr, int l, int mid, int r) {
        int[] aux = new int[r - l + 1];
        for (int i = l; i <= r; i++) {
            aux[i - l] = arr[i];
        }
        int west = l; //左边的指针
        int east = mid + 1;//右边的指针
        for (int k = l; k <= r; k++) {
            // 如果 左边的指针超过中间边界
            if (west > mid) {
                arr[k] = aux[east - l];
                east++;
            } else if (east > r) { // 如果 右边的指针超过最右边界
                arr[k] = aux[west - l];
                west++;
            } else if (aux[west - l] < aux[east - l]) {
                arr[k] = aux[west - l];
                west++;
            } else {
                arr[k] = aux[east - l];
                east++;
            }
        }
    }

    /**
     * 分割
     *
     * @param arr
     * @param l
     * @param r
     */
    private static void _mergeSort(int[] arr, int l, int r) {
        if (l >= r) return;
        int mid = (l + r) / 2;
        _mergeSort(arr, l, mid);
        _mergeSort(arr, mid + 1, r);
        _merge(arr, l, mid, r);
    }

    public static void sort(int[] arr, int n) {
        _mergeSort(arr, 0, n - 1);
    }


    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{3,44,38,5,47,15,36,26,27,2,46,4,19,50,48};
        sort(arr, arr.length);
        int i;
        String separator = " <= ";
        for (i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            System.out.print(arr[i] + separator);
        }
        System.out.println(arr[i]);
        // 2 <= 3 <= 4 <= 5 <= 15 <= 19 <= 26 <= 27 <= 36 <= 38 <= 44 <= 46 <= 47 <= 48 <= 50
    }
}

时间复杂度

		O(nlogn)