《尚硅谷数据结构》-归并排序_归并排序尚硅谷

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归并排序的概念

代码实现

归并排序的概念

归并排序是利用归并的思想实现的排序算法，该算法采用经典的分治（divide-and-conquer）策略。分治策略中的分，是指把问题分成一些小的问题，然后递归求解；治是把分这个阶段得到的各个答案“修补”在一起。

（需要构造一个temp数组，所以空间复杂度高）

代码实现

import java.util.Arrays;
 
public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {8,4,5,7,1,3,6,2};
        int temp[] = new int[arr.length];
        mergeSort(arr,0,arr.length-1,temp);
        System.out.println("归并排序后="+ Arrays.toString(arr));
    }
 
    //分+合的方法
    public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp){
        if (left < right){
            int mid =(left+right) / 2;
            //向左递归分解
            mergeSort(arr, left, mid, temp);
            //向右递归分解
            mergeSort(arr, mid+1, right, temp);
            //合并
            merge(arr,left,mid,right,temp);
        }
    }
 
 
    //合并的方法
    /**
     *
     * @param arr 排序的原始数组
     * @param left 左边有序序列的初始索引
     * @param mid 中间索引
     * @param right 右边索引
     * @param temp 做中转的数组
     */
    public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp){
        int i = left;  //左边有序序列的初始索引
        int j = mid + 1;  //右边有序序列的初始索引
        int t = 0; //指向temp数组的当前索引
 
        //先把左右两边（有序）的数据按照规则填充到temp数组
        //直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕
        while(i<=mid && j<=right){
            if(arr[i] <= arr[j]){
                temp[t] = arr[i];
                t += 1;
                i += 1;
            }else{
                temp[t++] = arr[j++];
            }
        }
 
        //把有剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
        while( i <= mid){ //左边还有剩余的情况
            temp[t++] = arr[i++];
        }
        while(j <= right){ //右边还有剩余的情况
            temp[t++] = arr[j++];
        }
 
        //将temp数组的元素全部拷贝到arr
        //注意，只有最后一次才是拷贝所有
        t = 0 ;
        int templeft = left;
        System.out.println("templeft="+templeft+" right="+right);
        while(templeft <= right){
            arr[templeft] = temp[t];
            t +=1;
            templeft +=1;
        }
    }
}

运行结果：