归并排序（Java实现）

news2024/11/28 0:30:11

归并排序的思想

代码实现

思路

代码

归并排序的特点

归并排序的思想

归并排序的核心思想是分治，分而治之，就是把数组先分成若干个子数组，先将这些子数组排序后，再合并到一起去。

我们常说的归并排序是二路归并排序，其方法是先将数组分为包含不超过两个元素的若干，子数组排序，然后每两个子数组进行合并，由于此时的子数组是有序的，该问题即有序数组的合并。然后继续两两合并，直到只有一个数组。

代码实现

思路

对于一个数组，设起点为l，终点为r。我们先找中点mid，先将[l,mid]排序，再将[mid+1,r]进行排序，最后将两个数组合并即可。我们可以发现排序里面还有排序，所以这是一个递归问题。

既然是递归，我们肯定要先设置出口，当要排序的数组长度小于等于2时，就可以return了，具体请看代码。

注意，我们分成[l,mid]和[mid+1,r]时，有同学担心mid+1会不会越界，其实是不会的，因为我们在执行mid=(l+r)/2的前提是r-l>=2,所以mid一定小于r，mid+1一定不超过r，所以不存在越界问题。

代码

package algorithm.sort;



public class MergeSort {



    public static void main(String[] args) {

        int[] nums = new int[]{2,4,6,83,4,62,2,1};

        //调用归并排序
        mergeSort(nums,0,nums.length-1);

        //输出打印结果
        for (int i=0;i<nums.length;i++){
            System.out.print(nums[i]+" ");
        }

    }
    //归并排序
    public static void mergeSort(int[] nums,int l,int r) {
        if(r-l==0){
            return;
        }else if(r-l==1){
            if(nums[l]>nums[r]){
                int tempInt=nums[l];
                nums[l]=nums[r];
                nums[r]=tempInt;
            }
            return;
        }

        //先排序
        int mid=(l+r)/2;
        mergeSort(nums,l,mid);
        mergeSort(nums,mid+1,r);

        //再合并（本质就是有序数组的合并）
        int[] temp=new int[r-l+1];
        int i=l,j=mid+1;
        int p=0;
        while(i<=mid && j<=r) {
            if (nums[i] <= nums[j]) {
                temp[p++] = nums[i++];
            } else {
                temp[p++] = nums[j++];
            }
        }
        while(i<=mid) {
            temp[p++] = nums[i++];
        }
        while(j<=r) {
            temp[p++] = nums[j++];
        }
        for (i = 0; i <p ; i++) {
            nums[l+i]=temp[i];
        }
    }

}