归并排序

归并排序

归并的意思就是说将多个有序表（两个或以上）合并成一个新的有序表。

归并排序的思路

归并排序采用分治思想，其解决思路为：

1. 将一个长度为n的数组通过二分的方式进行划分，直到划分为长度为1的有序子表；

2. 然后两两合并，并对两个子序列进行排序；

3. 合并两个已排好序的子序列得到最终排序结果。

实现原理如图所示

 

具体代码实现

public class MergeSort {
    public static void  MergeSort(int[]arr){
        if(arr.length < 2 ||arr == null){
            return;
        }
        sortProcess(arr,0,arr.length-1);
    }
    //采用二分法对数组进行递归排序
    private static void sortProcess(int[] arr, int L, int R) {
        if(L == R){
            return;
        }
        //采用位运算取L和R的中间值
        int mid = L + ((R - L)>>1);
        sortProcess(arr, L, mid);
        sortProcess(arr,mid+1,R);
        merge(arr,L,mid,R);
    }
    //对子序列进行归并排序
    private static void merge(int[] arr, int L, int mid, int R) {
        int[] help = new int [R-L+1];
        int i = 0;
        int p1 = L;
        int p2 = mid + 1;
        //边界判断，防止越界
        while(p1<=mid &&p2<=R){
            //两各子序列的按顺序进行比较，谁小拷贝谁到help数组
            help[i++] = arr[p1]<arr[p2] ? arr[p1++] : arr[p2++];
        }
        //p2越界情况
        while(p1<=mid){
            help[i++] = arr[p1++];
        }
        //p1越界情况
        while(p2<=R){
            help[i++] = arr[p2++];
        }
        //将排好序的help数组拷贝回原数组
        for ( i = 0; i < help.length; i++) {
            arr[L + i] = help[i];
        }
    }
    public static void print(int[] arr) {
        if (arr == null) {
            return;
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }
        System.out.println();
    }
    public static void main(String[] args) {
        int []arr = {3,6,9,2,4,1};
        MergeSort(arr);
        print(arr);
    }
}