归并排序（自顶向下）

归并排序（自顶向下）

算法概述

归并排序的基本思想是分而治之。首先把待排序的序列拆分为两个子序列，这两个子序列又各自拆分为两个子序列，就这样不断的向下拆分，直到每个子序列只有一个元素。接着开始合并子序列形成一个较长的有序子序列，合并后的子序列又为下一次合并做准备，直到所有子序列都合入到一个整体，所有数据有序。

算法实现

package main

import (
    "fmt"
)

func MergeSort(nums []int) {
    if len(nums) <= 1 {
        return
    }
    temp := make([]int, len(nums))
    mergeSort(nums, temp, 0, len(nums)-1)
}

func mergeSort(array, temp []int, left, right int) {
    if left >= right {
        return
    }

    mid := left + (right-left)/2
    mergeSort(array, temp, left, mid)
    mergeSort(array, temp, mid+1, right)
    
    if array[mid] > array[mid + 1] {
       merge(array, temp, left, mid, right)
    }
}

func merge(array, temp []int, left, mid, right int) {
    i, j := left, mid+1

    // 将当前子数组的内容复制到临时数组 temp 中
    // 简化代码逻辑，避免覆盖未处理的元素
    copy(temp[left:right+1], array[left:right+1])

    // 合并两个有序子数组
    for k := left; k <= right; k++ {
        if i > mid {
            // 左子数组已处理完，直接复制右子数组的元素
            array[k] = temp[j]
            j++
        } else if j > right {
            // 右子数组已处理完，直接复制左子数组的元素
            array[k] = temp[i]
            i++
        } else if temp[i] <= temp[j] {
            // 左子数组的当前元素小于等于右子数组的当前元素
            array[k] = temp[i]
            i++
        } else {
            // 右子数组的当前元素小于左子数组的当前元素
            array[k] = temp[j]
            j++
        }
    }
}

func main() {
    arr := []int{3, 5, 1, 6, 2, 7, 4}
    fmt.Println("Unsorted array:", arr)
    MergeSort(arr)
    fmt.Println("Sorted array:", arr)
}

LeetCode 题目

912. 排序数组