3-4 自底向上的归并排序算法

自底向上的归并排序

下面我们使用一种全新的思路来实现归并排序算法。

待排序的数组为，8，6，2，3，1，5，7，4。

图：自底向上的归并排序算法

以上我们使用的是“自顶向下”的归并排序，下面我们介绍“自底向上”的归并排序算法。我们并不须要递归调用，只须要迭代就可以了。

下面展示了这种算法的一个框架。

for(int size = 1;size,+n;size+=size){    // 1 个元素，2 个元素，4 个元素，8 个元素}

代码实现：

public class MergeSortBU implements ISortAlgorithm {    @Override    public String getName() {        return "自底向上的归并排序";    }    /**     * 自底向上的归并排序没有了递归的栈调用     * 要特别注意边界值的选取     * [0,1,2,3,4,5,6,7]     *     * @param arr 待排序数组     */    @Override    public void sort(int[] arr) {        int len = arr.length;        for (int sz = 1; sz < len; sz *= 2) {  // sz = 1, 2, 4, 8            for (int left = 0; left < len - sz; left += 2 * sz) { // left = 0,2,4,6                mergeOfTwoSortArray(arr, left, left + sz - 1, Integer.min(left + sz + sz - 1, len - 1));            }        }    }    /**     * 这一步与自顶向下的归并排序无异     *     * @param arr     * @param left     * @param mid     * @param right     */    private void mergeOfTwoSortArray(int[] arr, int left, int mid, int right) {        if (arr[mid] < arr[mid + 1]) {            return;        }        int len = right - left + 1;        int[] temp = new int[len];        for (int i = 0; i < len; i++) {            temp[i] = arr[left + i];        }        int i = 0;        int j = mid - left + 1;        for (int k = 0; k < len; k++) {            if (i > mid - left) {                arr[left + k] = temp[j];                j++;            } else if (j > len - 1) {                arr[left + k] = temp[i];                i++;            } else if (temp[i] < temp[j]) {                arr[left + k] = temp[i];                i++;            } else {                arr[left + k] = temp[j];                j++;            }        }    }}

小结：自底向上的归并排序的过程。