归并排序 | 黄皖's Blog

将一个大的无序数组有序，我们可以把大的数组分成两个，然后对这两个数组分别进行排序，之后在把这两个数组合并成一个有序的数组。由于两个小的数组都是有序的，所以在合并的时候是很快的。

还可以通过递归的方式将大的数组一直分割，直到数组的大小为 1，此时只有一个元素，那么该数组就是有序的了，之后再把两个数组大小为1的合并成一个大小为2的，再把两个大小为2的合并成4的 ….. 直到全部小的数组合并起来。

为方便理解我还准备了动图：
在这里插入图片描述

实现过程：

在这里插入图片描述

实现代码

package fg;
class Main {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {49,38,65,97,76,13,27};
        int[] tmp = new int[arr.length];    //新建一个临时数组存放
        mergeSort(arr,0,arr.length-1,tmp);
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            System.out.print(arr[i]+" ");
        }
    }

    public static void merge(int[] arr,int low,int mid,int high,int[] tmp){
        int i = 0;
        int j = low,k = mid+1;  //左边序列和右边序列起始索引
        while(j <= mid && k <= high){
            if(arr[j] < arr[k]){
                tmp[i++] = arr[j++];
            }else{
                tmp[i++] = arr[k++];
            }
        }
        //若左边序列还有剩余，则将其全部拷贝进tmp[]中
        while(j <= mid){
            tmp[i++] = arr[j++];
        }
        //同理
        while(k <= high){
            tmp[i++] = arr[k++];
        }

        for(int t=0;t<i;t++){
            arr[low+t] = tmp[t];
        }
    }

    public static void mergeSort(int[] arr,int low,int high,int[] tmp){
        if(low<high){
            int mid = (low+high)/2;
            mergeSort(arr,low,mid,tmp); //对左边序列进行归并排序
            mergeSort(arr,mid+1,high,tmp);  //对右边序列进行归并排序
            merge(arr,low,mid,high,tmp);    //合并两个有序序列
        }
    }

}