排序算法之归并排序

参考：https://www.runoob.com/w3cnote_genre/algorithm

归并排序

申请空间，使其大小为两个已经排序序列之和，该空间用来存放合并后的序列；
设定两个指针，最初位置分别为两个已经排序序列的起始位置；
比较两个指针所指向的元素，选择相对小的元素放入到合并空间，并移动指针到下一位置；
重复步骤 3 直到某一指针达到序列尾；
将另一序列剩下的所有元素直接复制到合并序列尾。

1、判断：如果数组长度小于2则直接返回数组，不满足则向下执行
2、声明一个变量middle，为数组长度除以2下下取整
3、声明一个数组left，赋值为数组下标从0到middle的元素
4、声明一个数组right，赋值为数组下标从middle到数组长度
5、调用merge方法，参数为两个sort方法参数分别为left和right的返回值。

public int[] sort(int[] sourceArray) throws Exception {
    // 对 arr 进行拷贝，不改变参数内容
    int[] arr = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);

    if (arr.length < 2) {
        return arr;
    }
    int middle = (int) Math.floor(arr.length / 2);

    int[] left = Arrays.copyOfRange(arr, 0, middle);
    int[] right = Arrays.copyOfRange(arr, middle, arr.length);

    return merge(sort(left), sort(right));
}

protected int[] merge(int[] left, int[] right) {
    int[] result = new int[left.length + right.length];
    int i = 0;
    while (left.length > 0 && right.length > 0) {
        if (left[0] <= right[0]) {
            result[i++] = left[0];
            left = Arrays.copyOfRange(left, 1, left.length);
        } else {
            result[i++] = right[0];
            right = Arrays.copyOfRange(right, 1, right.length);
        }
    }
    while (left.length > 0) {
        result[i++] = left[0];
        left = Arrays.copyOfRange(left, 1, left.length);
    }
    while (right.length > 0) {
        result[i++] = right[0];
        right = Arrays.copyOfRange(right, 1, right.length);
    }
    return result;
}