如何利用java實作歸併排序

什麼是歸併排序？

歸併排序是利用遞迴與分治的技術將資料序列分成越來越小的半子表，再對半子表排序，最後再用遞迴法將排好序的半子表合併成越來越大的有序序列。

核心思想

將兩個有順序的數列合併成一個大的有序的序列。透過遞歸，層層合併，即為歸併。

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實作程式碼：

import java.util.Arrays;

/**
 * @author god-jiang
 * @date 2020/1/13
 */
//归并排序，时间复杂度为O(N*logN)，空间复杂度为O(N)
public class MergeSort {
    public static void MergeSort(int[] arr, int start, int end) {
        //分治的结束条件
        if (start >= end) {
            return;
        }
        //保证不溢出取start和end的中位数
        int mid = start + ((end - start) >> 1);
        //递归排序并且合并
        MergeSort(arr, start, mid);
        MergeSort(arr, mid + 1, end);
        Merge(arr, start, mid, end);
    }

    //合并
    public static void Merge(int[] arr, int start, int mid, int end) {
        int[] temp = new int[end - start + 1];
        int p1 = start;
        int p2 = mid + 1;
        int p = 0;
        while (p1 <= mid && p2 <= end) {
            if (arr[p1] > arr[p2]) {
                temp[p++] = arr[p2++];
            } else {
                temp[p++] = arr[p1++];
            }
        }
        while (p1 <= mid) {
            temp[p++] = arr[p1++];
        }
        while (p2 <= end) {
            temp[p++] = arr[p2++];
        }
        for (int i = 0; i < temp.length; i++) {
            arr[i + start] = temp[i];
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {2, 4, 6, 1, 3, 7, 9, 8, 5};
        MergeSort(a, 0, a.length - 1);
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }
}

執行結果：

 

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