排序算法：归并排序

最新推荐文章于 2025-05-19 20:18:50 发布

web班张耕

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分类专栏：排序算法文章标签：排序算法算法数据结构

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归并排序是一种基于分治策略的高效排序算法，具有稳定的O(nlogn)时间复杂度。它将数组分为两半，分别进行排序，然后合并两个已排序的子数组。提供的Java代码示例展示了如何实现归并排序的过程，包括递归地划分数组和合并排序后的子数组。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

和选择排序一样，归并排序的性能不受输入数据的影响，但表现比选择排序好的多，因为始终都是O(n log n）的时间复杂度。代价是需要额外的内存空间。

归并排序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。归并排序是一种稳定的排序方法。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2-路归并。

算法描述

把长度为n的输入序列分成两个长度为n/2的子序列；

对这两个子序列分别采用归并排序；

将两个排序好的子序列合并成一个最终的排序序列。

动图演示

代码实现


public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = {3, 44, 38, 5, 47, 15, 36, 26, 27, 2, 46, 4, 19, 50, 48};
        // 只需要修改成对应的方法名就可以了
        mergeSort(array);

        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }

    public static void mergeSort(int[] array) {
        if (array == null || array.length <= 1) {
            return;
        }

        sort(array, 0, array.length - 1);
    }

    private static void sort(int[] array, int left, int right) {
        if(left==right){
            return;
        }
        int mid=left+(right-left)/2;
        sort(array,left,mid);
        sort(array,mid+1,right);
        merge(array,left,mid,right);
    }

    private static void merge(int[] array, int left, int mid, int right) {
        int[]temp=new int[right=-left+1];
        int i=0;
        int p1 = left;
        int p2 = mid + 1;
        while (p1 <= mid && p2 <= right) {
            temp[i++] = array[p1] < array[p2] ? array[p1++] : array[p2++];
        }
        while (p1 <= mid) {
            temp[i++] = array[p1++];
        }
        while (p2 <= right) {
            temp[i++] = array[p2++];
        }

        for (i = 0; i < temp.length; i++) {
            array[left + i] = temp[i];
        }

    }

}