归并排序

1.归并排序简介

归并排序（MERGE-SORT）是利用归并的思想实现的排序方法，该算法采用经典的分治（divide-and-conquer）策略

分治法将问题分(divide)成一些小的问题然后递归求解，而治(conquer)的阶段则将分的阶段得到的各答案"修补"在一起，即分而治之

2.归并排图解

3.代码

public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8,4,5,3,7,9,6,2,1};
        int[] temp = new int[arr.length];
        mergeSort(arr,0,arr.length-1,temp);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    /**
     * 分+合
     * 利用栈，将每一次分的数组进行排序后合并
     * @param arr
     * @param left
     * @param right
     * @param temp
     */
    public static void mergeSort(int[] arr,int left,int right,int[] temp){
        if (left<right){
            int mind = (left+right)/2;//中间索引
            //向左递归分解
            mergeSort(arr,left,mind,temp);
            //向左递归分解
            mergeSort(arr,mind+1,right,temp);
            //合并
            merge(arr,left,right,mind,temp);
        }
    }
    /**
     *合并部分
     * @param arr 待排序数组
     * @param left 左边有序序列的初始索引
     * @param right 左边有序序列的最后一个值的索引
     * @param mind arr的中间索引
     * @param temp 做中转的数组
     */
    public static void merge(int[] arr,int left,int right,int mind,int[] temp){
        int i = left;//初始化i：左边有序序列的初始索引
        int j = mind + 1;//初始j：右边有序序列的初始索引
        int t=0;//t指向temp的当前位置，也就是要存入数据的位置

        //把左右两个序列的数据按照规则天才到temp数组，直到两个数组有一个处理完为止
        //i<=mind&&j<=right:表示左右两边都没有遍历完
        while (i <= mind && j <= right){
            //将小的数填充到temp数组索引为t的位置
            if(arr[i] <= arr[j]){
                temp[t] = arr[i];
                t += 1;
                i += 1;
            }else {
                temp[t] = arr[j];
                t += 1;
                j += 1;
            }
        }
        //把剩余数组依此填充到temp数组
        while (i<=mind){//左边有剩余
            temp[t] = arr[i];
            i += 1;
            t += 1;
        }
        while (j<=right){//右边有剩余
            temp[t] = arr[j];
            j += 1;
            t += 1;
        }

        //将temp数组拷贝到arr
        t=0;
        int tempLeft = left;
        while (tempLeft<=right){
            arr[tempLeft] = temp[t];
            t += 1;
            tempLeft += 1;
        }
    }
}