Java实现合并排序(归并)详细代码

Posted 2021-06-12 g0rez

归并排序的思路
归并排序通过不断的将原数组进行拆分(通常拆分成左右两项)，一直到剩下一项，然后分别将拆分的子数组进行合并，此时，两个子数组已经是排好序的，所以合并排序只需要进行一趟排序即可完成，所以此类排序需要两个步骤：

1.拆分原数组
2.合并子数组。因此此算法是经典的分治算法。

拆分算法的思路
利用递归，不断得寻找左子数组和右子数组，一直到数组的长度为一

合并算法的思路
每次合并需要子数组A,B，并新创建一个临时数组C，同时需要三个计数器Actr，Bctr和Cctr，其中Actr和Bctr用来判断数组是否用完，如果用完，则将剩余的数组元素按顺序放入临时数组中。全部放完后，将临时数组中的已经排好顺序的元素更新到原数组中。

 

Java实现

package com.company;
/**
 *
 *@author g0rez
 *@data 2021-05-14
 *合并排序通过不断的将原数组进行拆分(通常拆分成左右两项)，一直到剩下一项，然后分别将拆分的子数组进行合并，
 * 此时，两个子数组已经是排好序的，所以合并排序只需要进行一趟排序即可完成，所以此类排序需要两个步骤：
 * 1.拆分原数组
 * 2.合并子数组。因此此算法是经典的分治算法。
 */
public class 合并排序 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {6, 8, 4, 4, 6, 36, 673, 13, 6, 7, 3, 4, 6, 8, 3, 7, 5, 7, 9, 5};
        System.out.print("原数组：");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+",");
        }
        System.out.println();
        mergeSort(arr);
        System.out.print("合并排序之后的数组：");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+",");
        }
    }

    //sort方法的驱动程序
    private static void mergeSort(int[] arr) {
        sort(arr, 0, arr.length - 1);
    }

    //将tmp和Cctr当做参数传入，方便调用merge方法时获得这两个参数
    private static void sort(int[] arr, int left, int right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        //当分到只剩下一个元素的情况,则退出递归程序
        if (left >= right) {
            return;
        }
        sort(arr, left, mid);
        sort(arr, mid + 1, right);
        merge(arr, left, mid, right);
    }

    private static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right) {
        //声明三个计时器
        int Actr = left;
        int Bctr = mid + 1;
        int Cctr = 0;
        //创建临时数组,长度为A，B数组长度之和
        int[] tmp = new int[right - left + 1];
        //循环A，B中长度较短的长度次数的二倍的次数
        while (Actr <= mid && Bctr <= right) {
            if (arr[Actr] <= arr[Bctr]) {
                tmp[Cctr++] = arr[Actr];
                Actr++;
            } else {
                tmp[Cctr++] = arr[Bctr];
                Bctr++;
            }
        }
        //如果左边的还有剩余，将左边剩余的合并
        while (Actr <= mid){
            tmp[Cctr ++] = arr[Actr ++];
        }
        //如果右边的还有剩余，将右边剩余的合并
        while (Bctr <= right){
            tmp[Cctr ++] = arr[Bctr ++];
        }
        //将临时数组更新到原数组
        for (int i = 0; i < tmp.length; i++) {
            arr[left++] = tmp[i];
        }
    }
}

图片来源:   归并排序（重要）_H48530的博客-CSDN博客_归并排序
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