归并排序（java）

归并排序

利用分治策略，将大问题分为小问题递归进行求解。

基本思想：

合并相邻有序子序列的过程

思路分析：

一般来说先写一个分解的函数，再写一个合并的函数。

分解函数

1. 判断是否left<right，如果是的话进行计算mid操作之后，完成左边的分解和右边的分解。
2. 在完成分解之后进行一次合并

合并函数

1. 把左右两边的数据按照规则填充到temp数组，直到有一边序列填充完毕了。
   1. i<mid,j<right的前提下：左右进行比较，小的移动到temp中
   2. 移动之后，被移动的数组中的索引加一，temp的索引加一
2. 把有剩余的序列全部填充到temp数组中。
3. 将temp数组拷贝到原数组中
   1. 因为每次传入的数组并不是最后一个完整的数组，所以创立一个临时left，因为之前移动过temp的指针，所以这里也要把temp置为0。当left小于right，依次将temp值移入arr中。

代码实现：

package com.sortAlgorithm;

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 = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
        mergeSort mergeSort = new mergeSort();
        mergeSort.divide(arr, 0, 7, temp);
        System.out.println("排序后：" + Arrays.toString(arr));
    }

    public void divide(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
        int mid = (left + right) / 2;
        if (left < right) {
            System.out.println("分组中···");
            divide(arr, left, mid, temp);
            divide(arr, mid + 1, right, temp);
            merge(arr, left, right, mid, temp);
        }

    }

    public void merge(int[] arr, int left, int right, int mid, int[] temp) {
        //把左右两边的数据按照规则填充到temp数组，直到有一边序列填充完毕了。
        //
        //1. 左右进行比较，小的移动到temp中
        //2. 移动之后，被移动的数组中的索引加一，temp的索引加一
        int i = left;
        int j = mid + 1;
        int tempIndex = 0;
        while (i <= mid && j <= right) {
            if (arr[i] < arr[j]) {
                System.out.println("右侧大于左侧！移动右侧进入temp数组中");
                temp[tempIndex] = arr[i];
                tempIndex++;
                i++;
            } else {
                System.out.println("左侧大于右侧！移动左侧进入temp数组中");
                temp[tempIndex] = arr[j];
                tempIndex++;
                j++;
            }

            //把有剩余的序列全部填充到temp数组中。
                while (j <= right) {
                    System.out.println("加入右侧剩余数字中···");
                    temp[tempIndex] = arr[j];
                    tempIndex++;
                    j++;
                }

                while (i <= mid) {
                    System.out.println("加入左侧剩余数字中···");
                    temp[tempIndex] = arr[i];
                    tempIndex++;
                    i++;
                }


            //将temp数组拷贝到原数组中
            //1. 创立一个临时left，当left小于right，依次将temp值移入arr中。
            tempIndex = 0;
            int templeft = left;
            while (templeft <= right) {
                arr[templeft] = temp[tempIndex];
                tempIndex++;
                templeft++;

            }
        }
    }
}