归并排序

原理：

归并的含义是将两个或两个以上的有序表合并成一个新的有序表。
第一, 分解: 把待排序的 n 个元素的序列分解成两个子序列, 每个子序列包括 n/2 个元素.
第二, 治理: 对每个子序列分别调用devide函数, 进行递归操作，将两个子序列分为只有一个元素的子序列。
第三, 合并: 创建一个临时数组， 先比较两个子序列的第一个元素把小的元素放到数组中。然后索引增加继续向后比较，把小的放在临时数组中。在查看左右两个子序列是否有剩余元素，如果有剩余元素直接添加进临时数组。最后将临时数组的值覆盖之前的数组。即可完成排序。
原理图：

代码：

package test;

public class Test {
    public static void sort(int[]a){
        int l=0;
        int r=a.length-1;
        devide(a,l,r);
    }
    public static void devide(int []a,int left,int right){
        int mid=(left+right)/2;
        if(left<right){
            devide(a,left,mid);
            devide(a,mid+1,right);
            merge(a,left,mid,mid+1,right);
        }
    }

    private static void merge(int[] a, int left, int mid, int i, int right) {
        int [] temp=new int[a.length];
        int index=left;
        int ls=left,le=mid;
        int rs=i,re=right;
        while (ls<=le && rs<=re) {
            if (a[ls] < a[rs]) {
                temp[index] = a[ls];
                ls++;
            } else {
                temp[index] = a[rs];
                rs++;
            }
            index++;
        }
        if(ls<=le){
            for(int j=ls;j<=le;j++){
                temp[index++]=a[j];
            }
        }
        if(rs<=re){
            for(int j=rs;j<=re;j++){
                temp[index++]=a[j];
            }
        }
        for(int j=left;j<=right;j++){
            a[j]=temp[j];
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[]a={20,69,58,45,36,75};
        sort(a);
        for(int i=0;i<a.length;i++) {
            System.out.println(a[i]);
        }
    }
}

运行结果：

原理图来源：https://blog.youkuaiyun.com/qq_36442947/article/details/81612870