java归并排序

1.什么是归并排序

归并排序（Merge Sort）是建立在归并操作上的一种有效，稳定的排序算法，该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路归并。归并排序思路，假设我们现在有左右两个数组，他们也已经排好序了。

我们再重新建立一个长度为左数组的长度加右数组的长度的数组，比较着让他们进入新的数组并排好序

这样两个数组就排好了，如果一边的数组并不是依次排好的呢？那我们就需要再将他分成两个部分，再进行插入，也就是一个递归运算

2.代码部分

1.将两数组合并起来的方法

static void merge(int[] arr, int left, int right){
        //创建一个数组接取有顺序的数字
        int[] temp = new int[right - left];
        //取数组的中间一位
        int mid = left + (right - left) / 2 - 1;
        int i = left;
        int j = mid + 1;
        int k = 0;
        //进行比较，然后存入新数组
        while (i <= mid && j < right){
            if (arr[i] >= arr[j]){
                temp[k ++] = arr[j ++];
            } else {
                temp[k ++] = arr[i ++];
            }
        }
        //将未存完的数组依次放入新数组中
        while (i <= mid){
            temp[k ++] = arr[i ++];
        }
        //将未存完的数组依次放入新数组中
        while (j < right){
            temp[k ++] = arr[j ++];
        }
        //将新数组的值赋值给原来的数组
        for (int n = 0; n < temp.length ; n ++){
           // left 是因为先递归了左边， 要占位
            arr[left +n] = temp[n];
        }
    }

2.递归调用1中的方法

public static void sort(int[] arr,int left,int right){
        //递归判断
        if (left == right) return;
        //取中间值
        int mid = left + (right - left) / 2;
        //左排序
        sort(arr, left, mid);
        //右排序
        sort(arr,mid + 1, right);
        //调用方法
        merge(arr, left, right);
    }

3.完整代码

 public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 3, 5, 7, 2, 4, 8, 11, 12, 13};
        sort(arr, 0, arr.length);
        for (int i : arr){
            System.out.println(i);
        }

    }

    public static void sort(int[] arr,int left,int right){
        if (left == right) return;
        //取中间值
        int mid = left + (right - left) / 2;
        //左排序
        sort(arr, left, mid);
        //右排序
        sort(arr,mid + 1, right);

        merge(arr, left, right);
    }

    static void merge(int[] arr, int left, int right){
        int[] temp = new int[right - left];
        int mid = left + (right - left) / 2 - 1;
        int i = left;
        int j = mid + 1;
        int k = 0;

        while (i <= mid && j < right){
            if (arr[i] >= arr[j]){
                temp[k ++] = arr[j ++];
            } else {
                temp[k ++] = arr[i ++];
            }
        }

        while (i <= mid){
            temp[k ++] = arr[i ++];
        }

        while (j < right){
            temp[k ++] = arr[j ++];
        }

        for (int n = 0; n < temp.length ; n ++){
           // left 是因为先递归了左边， 要占位
            arr[left +n] = temp[n];
        }
    }