从零单刷数据结构（Java描述）（十七）——排序之归并排序

归并排序（Merging Sort）原理是假设初始序列含有n个记录，则可以看成是n个有序的子序列，每个子序列的长度为1，然后不断归并（两个序列互相比较，小的元素排前面，最后归并成一个有序的序列），不断递归，直到得到一个长度为n的有序序列(类比拉链)。这种排序方法称为两路归并排序,是一种稳定的排序方法，复杂度O(nlogn);

 //归并排序
    public static void mergeSort(int[]arr,int low,int high) {
        int middle=(high+low)/2;
        if(low<high){
            //处理左边
            mergeSort(arr, low, middle);
            //处理右边
            mergeSort(arr, middle+1, high);
            //归并
            merge(arr,low,middle,high);
        }
    }

//归并函数
public static void merge(int[] arr, int low, int middle, int high) {
        //用于存储归并后的临时数组
        int []temp=new int [high-low+1];
        //记录第一个数组中需要遍历的下标
        int i=low;
        //记录第二个数组中需要遍历的下标
        int j=middle+1;
        //用于记录在临时数组中存放的下标
        int index=0;
        //遍历两个数组取出小的数字，放入临时数组中
        while(i<=middle && j<=high){
            //第一个数组的数据更小
            if(arr[i]<=arr[j]){
                //把小的数据放入临时数组中
                temp[index]=arr[i];
                //让下标向后移一位
                i++;
            }else{
                temp[index]=arr[j];
                j++;
            }
            index++;
        }
        //处理多余的数据
        while(j<=high){
            temp[index]=arr[j];
            j++;
            index++;
        }
        while(i<=middle){
            temp[index]=arr[i];
            i++;
            index++;
        }
        //把临时数组中的数据重新存入原数组
        for (int k = 0; k < temp.length; k++) {
            arr[k+low]=temp[k];
        }
    }

import java.util.Arrays;
//测试类
class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int []arr=new int[]{5,1,3,2,4,6,8,10};
        //输出 5 1 3 2 4 6 8 10
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        mergeSort(arr,0,arr.length-1);
        //输出 1 2 3 4 5 6 8 10
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}