【排序算法】归并排序算法 Java实现
归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一个非常典型的应用。
基本思想
- 可以将一组数组分成A,B两组
- 依次类推,当分出来的小组只有一个数据时,就可以认为这个小组已经达到了有序
- 然后合并相邻的两个小组
- 这样先通过递归的分解数组,再合并数组就可以完成 归并排序。
两个数组的合并算法实现
public class Merge {
public static void main(String[] args) {
int[] arrayA = new int[] { 1, 6, 3, 4, 5 };
int[] arrayB = new int[] { 2, 7, 8, 9 };
int[] temp = new int[9];
mergeArray(arrayA, arrayA.length, arrayB, arrayB.length, temp);
for (int i : temp) {
System.out.print(i + " ");
}
}
/**
* 将数组 arrayA[] 和 arrayB[] 合并到 arrayC[]
*/
private static void mergeArray(int arrayA[], int lengthA, int arrayB[], int lengthB, int temp[]) {
int i = 0, j = 0, k = 0;
while (i < lengthA && j < lengthB) { // 将两个有序的数组合并,排序到辅助数组temp中
if (arrayA[i] > arrayB[j]) {
temp[k++] = arrayB[j++];
}
else {
temp[k++] = arrayA[i++];
}
}
while (i < lengthA) { // 如果arrayA[] 中还没有合并完的,则直接将arrayA[]中没有合并的数组复制到辅助数组中
temp[k++] = arrayA[i++];
}
while (j < lengthB) { // 如果arrayB[] 中还没有合并完的,则直接将arrayB[]中没有合并的数组复制到辅助数组中
temp[k++] = arrayB[j++];
}
}
}
- 算法实现
public class MergeSorter {
public void sort(int[] array) {
int[] auxArray = new int[array.length];
mergeSort(array, auxArray, 0, array.length - 1);
}
/**
* 基于分治思想,执行归并排序
*/
private void mergeSort(int[] array, int[] auxArray, int low, int high) {
int dividedIndex = 0;
if (low < high) {
dividedIndex = (low + high) / 2;
mergeSort(array, auxArray, low, dividedIndex); // 左边递归归并排序
mergeSort(array, auxArray, dividedIndex + 1, high); // 右边递归归并排序
mergeArray(array, auxArray, low, dividedIndex, high); // 合并分治结果
}
}
private void mergeArray(int[] array, int[] temp, int low, int dividedIndex, int high) {
int i = low; // 指向左半分区的指针
int j = dividedIndex + 1; // 指向右半分区的指针
int k = 0; // 指向辅助数组的指针
while (i <= dividedIndex && j <= high) {
if (array[i] > array[j]) {
temp[k++] = array[j++];
} else {
temp[k++] = array[i++];
}
}
while (i <= dividedIndex) {
temp[k++] = array[i++];
}
while (j <= high) {
temp[k++] = array[j++];
}
// 最后把辅助数组的元素复制到原来的数组中去,归并排序结束
for (i = low, k = 0; i <= high; i++, k++) {
array[i] = temp[k];
}
}
}
参考文章:
1.http://shiyanjun.cn/archives/820.html
2.http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6678165
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