資料結構歸併排序java實現

標籤：歸併排序 java

思想：

假設初始序列右n個記錄，首先將這n個記錄看成n個有序的子序列，每個子序列的長度為1，然後兩兩歸併，得到n/2向上取整 個長度為2（n為奇數時，最後一個序列的長度為1）的有序子序列。在此基礎上，在對長度為2的有序子序列進行兩兩歸併，得到若干個長度為4的有序子序列。如此重複，直至得到一個長度為n的有序序列為止。

穩定性：穩定

時間複雜度計算：

1. 數組的大小是2的冪，這樣分下去始終可以被2整除。假設為2的k次方，即k=log2(n)。

2. 每次我們選擇的值剛好是中間值，這樣，數組才可以被等分。
   第一層遞迴，需要迴圈n次才能排序好，第二層迴圈2*(n/2)......
   所以共有n+2(n/2)+4(n/4)+...+n*(n/n) = n+n+n+...+n=k*n=log2(n)*n
   所以演算法複雜度為O(log2(n)*n) 。
   

代碼：

 public static void sort(int[] data, int left, int right) {  System.out.println(left+":"+right);  if (left < right) {   int center = (left + right) / 2;      System.out.println(left+":"+center+":"+right);   // 對左邊數組進行遞迴   sort(data, left, center);      System.out.println(left+":"+center+":"+right);   // 對右邊數組進行遞迴   sort(data, center + 1, right);      // 合并   merge(data, left, center, right);  } } public static void merge(int[] data, int left, int center, int right) {  int[] tmpArr = new int[data.length];  int mid = center + 1;  // third記錄中間數組的索引  int third = left;  int tmp = left;  while (left <= center && mid <= right) {   // 從兩個數組中取出最小的放入中間數組   if (data[left] <= data[mid]) {    tmpArr[third++] = data[left++];   } else {    tmpArr[third++] = data[mid++];   }  }  // 剩餘部分依次放入中間數組  while (mid <= right) {   tmpArr[third++] = data[mid++];  }  while (left <= center) {   tmpArr[third++] = data[left++];  }  // 將中間數組中的內容複寫回原數組  while (tmp <= right) {   data[tmp] = tmpArr[tmp++];  }  System.out.println(Arrays.toString(data)); }  public static void main(String[] args) {  int[] a1 = {5,1,3,4,2};  sort(a1,0,a1.length-1); }

資料結構歸併排序java實現