思想:
(大部分情况)左半边用尽,则取右半边元素;右半边用尽,则取左半边元素;右半边的当前元素小于左半边的当前元素,则取右半边元素;(特殊情况)右半边的当前元素大于左半边的当前元素,则取左半边的元素。实际上大部分发生的都是后面两句话,前面两句只是特殊情况而已。
Java
public class Merge{
public static void main(String[] args) {
int[] array = new int[]{2, 3, 5, 8, 9, 0, 7, 5, 1, 6, 8, 7};
mergeSort(array);
System.out.println(Arrays.toString(array));
}
private static void mergeSort(int[] array) {
int[] aux = new int[array.length];
sort(array, aux, 0, array.length - 1);
}
private static void sort(int[] array, int[] aux, int lo, int hi) {
if (hi<=lo) return;
int mid = lo + (hi - lo)/2;
sort(array, aux, lo, mid);
sort(array, aux, mid + 1, hi);
merge(array, aux, lo, mid, hi);
}
private static void merge(int[] array, int[] aux, int lo, int mid, int hi) {
System.arraycopy(array,0,aux,0,array.length);
int i = lo, j = mid + 1;
for (int k = lo; k <= hi; k++) {
if (i>mid) array[k] = aux[j++];
else if (j > hi) array[k] = aux[i++];
else if (aux[j]<aux[i]) array[k] = aux[j++];
else array[k] = aux[i++];
}
}
}
C
void Merge(int low,int high)
{
if(low>=high) return;//每个子列表中剩下一个元素时停止
else int mid=(low+high)/2;/*将列表划分成相等的两个子列表,若有奇数个元素,则在左边子列表大于右侧子列表*/
MergeSort(low,mid);//子列表进一步划分
MergeSort(mid+1,high);
int [] B=new int [high-low+1];//新建一个数组,用于存放归并的元素
for(int i=low,j=mid+1,k=low;i<=mid && j<=high;k++)/*两个子列表进行排序归并,直到两个子列表中的一个结束*/
{
if (arr[i]<=arr[j];)
{
B[k]=arr[i];
I++;
}
else
{ B[k]=arr[j]; j++; }
}
for( ;j<=high;j++,k++)//如果第二个子列表中仍然有元素,则追加到新列表
B[k]=arr[j];
for( ;i<=mid;i++,k++)//如果在第一个子列表中仍然有元素,则追加到新列表中
B[k]=arr[i];
for(int z=0;z<high-low+1;z++)//将排序的数组B的 所有元素复制到原始数组arr中
arr[z]=B[z];
}
效率:
O(nlogn),归并的最佳、平均和最糟用例效率之间没有差异。
适用于排序大列表,基于分治法。