排序演算法之歸併排序__排序演算法-歸併排序

歸併排序演算法是分治思想的典型應用，下面具體闡述該演算法。 演算法描述

歸併排序演算法是建立在歸併操作上的一種有效排序演算法，整體思路就是對於一個需要排序的數組A[0…n-1],歸併排序首先將它一分為二：A[0…,(n/2)-1]和A[n/2…,n-1],然後對每個子數組進行遞迴排序，最後將兩個排序好的子數組合并為一個有序數組。 演算法分析

演算法時間複雜度分析：
最好情況：O(nlogn);
最壞情況：O(nlogn);
平均情況：O(nlogn); 演算法Java代碼實現

import java.util.*;public class MergeSort {    public int[] mergeSort(int[] A, int n) {        // 對數組進行邊界條件判定        if(A==null||A.length==0){            return null;        }        sort(A,0,n-1);        return A;        }    //遞迴排序階段    public void sort(int[] data,int left,int right){        //將數組拆分為兩部分，排序合并        if(left<right){                        int middle = (left+right)/2;            sort(data,left,middle);            sort(data,middle+1,right);            merge(data,left,middle,right);        }    }    //兩個有序數組A,B的合并演算法    public void merge(int[] data,int left,int middle,int right){        //定義一個臨時數組，用於後期存放兩個待合并數組合并後的結果        int[] temp = new int[right-left+1];        //待合并數組A的指標，指向第一個元素        int leftIndex = left;        //待合并數組B的指標，指向第一個元素        int rightIndex = middle+1;        //臨時數組的指標        int tempIndex = 0;        //迴圈比較兩個數組中元素的大小，並按照排序存放到臨時數組中去        while(leftIndex<=middle&&rightIndex<=right){            //依次比較兩個數組中各個元素的大小，將較小的放入臨時數組，            if(data[leftIndex]<=data[rightIndex]){                 temp[tempIndex++] = data[leftIndex++];            }else{                temp[tempIndex++] = data[rightIndex++];            }        }      //當一個數組中元素全部比較完成時，根據指標判斷另一個數組中是否還有未比較的元素，如果有，按照順序全部存放到臨時數組的已有元素的後面        while(leftIndex<=middle){            temp[tempIndex++] = data[leftIndex++];        }        //當一個數組中元素全部比較完成時，根據指標判斷另一個數組中是否還有未比較的元素，如果有，按照順序全部存放到臨時數組的已有元素的後面         while(rightIndex<=right){            temp[tempIndex++] = data[rightIndex++];        }        int temp1 = 0;        //將臨時數組中的元素按照順序依次拷貝到原數組中去，完成一個合并排序        while((temp1+left)<=right){            data[temp1+left] = temp[temp1++];        }    }}

merge方法分析：初始狀態下，定義兩個指標（待合并排序數組下標）分別指向兩個待合并數組的第一個元素，然後比較這兩個元素的大小，將較小的元素添加到新建立的臨時數組中去；接著，被複製數組中的指標向後移動一位，指向較小的元素的後繼元素，繼續上述比較過程，直至其中一個資料被處理完為止。然後，在未處理完的數組中，剩下的元素被複製到臨時數組的尾部，從而完成整個合并過程。