高级排序之归并排序

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。归并排序是一种稳定的排序方法。

2.归并排序图解

3.归并排序代码实现

    public static void mergeSort(int[] nums) {
        int len = nums.length;
        sort(nums, 0, len - 1, new int[len]);
    }

    public static void sort(int[] nums, int left, int right, int[] tmp) {
        if (left >= right) {
            return;
        }
        int mid = (left + right) / 2;
        sort(nums, left, mid, tmp);
        sort(nums, mid + 1, right, tmp);
        merge(nums, left, right, mid, tmp);
    }

    public static void merge(int[] nums, int left, int right, int mid, int[] tmp) {
        int leftIndex = left;
        int rightIndex = mid + 1;
        int t = 0;

        while (leftIndex <= mid && rightIndex <= right) {
            if (nums[leftIndex] < nums[rightIndex]) {
                tmp[t++] = nums[leftIndex++];
            } else {
                tmp[t++] = nums[rightIndex++];
            }
        }

        while (leftIndex <= mid) {
            tmp[t++] = nums[leftIndex++];
        }

        while (rightIndex <= right) {
            tmp[t++] = nums[rightIndex++];
        }

        //将temp中的元素全部拷贝到原数组中
        while (t > 0) {
            nums[--rightIndex] = tmp[--t];
        }
    }

4.归并排序效率

归并排序的时间复杂度为O(nlogn),但由于归并排序在归并过程中需要与原始记录序列同样数量的存储空间存放归并结果以及递归时深度为logn的横空间，因此空阔复杂度为0（n+logn）。

综上可知 归并排序是一种比较占用内存，但效率较高的排序算法