面试常用算法之排序

Posted 2022-08-24 pipicai96

归并排序

package algorithm.sort;

/**
 * @Auther: AaronPi
 * @Date: 2019-5-6 21:32
 * 归并排序
 * 思想：（分治法->用递归来实现）把数组从中间分成两部分，分别排序，再组合在一起
 * 思路很巧妙，需要尤其注意边界条件、判断剩余元素等事项
 */
public class MergeSort 
    // 归并排序算法, a是数组，n表示数组大小
    public static void mergeSort(int[] a, int n) 
        mergeSortInternally(a, 0, n-1);
    

    // 递归调用函数
    private static void mergeSortInternally(int[] a, int p, int r) 
        // 递归终止条件
        if (p >= r) return;

        // 取p到r之间的中间位置q,防止（p+r）的和超过int类型最大值
        int q = p + (r - p)/2;
        // 分治递归
        mergeSortInternally(a, p, q);
        mergeSortInternally(a, q+1, r);

        // 将A[p...q]和A[q+1...r]合并为A[p...r]
        merge(a, p, q, r);
    

    private static void merge(int[] a, int p, int q, int r) 
        int i = p;
        int j = q+1;
        int k = 0; // 初始化变量i, j, k
        int[] tmp = new int[r-p+1]; // 申请一个大小跟a[p...r]一样的临时数组
        while (i<=q && j<=r) 
            if (a[i] <= a[j]) 
                tmp[k++] = a[i++]; // i++等于i:=i+1
             else 
                tmp[k++] = a[j++];
            
        

        // 判断哪个子数组中有剩余的数据
        int start = i;
        int end = q;
        if (j <= r) 
            start = j;
            end = r;
        

        // 将剩余的数据拷贝到临时数组tmp
        while (start <= end) 
            tmp[k++] = a[start++];
        

        // 将tmp中的数组拷贝回a[p...r]
        for (i = 0; i <= r-p; ++i) 
            a[p+i] = tmp[i];
        
    

    public static void main(String[] args) 
        int[] array = 9,5,9,4,8,2,7,0,7,6;
        mergeSort(array, 10);
        for (int i = 0; i < array.length; i++) 
            System.out.println(array[i]);