排序算法（七）：归并排序

来源：互联网发布：韩顺平php全套视频400 编辑：程序博客网时间：2024/06/05 00:10

定义：

假设一个序列有n个记录，可以被看成是n个长度为1的子序列，将这些子序列两两归并，等到一个长度为2的子序列，再两两归并，直到子序列长度为n，就得到了一个有序的序列。

时间复杂度：O(nlogn)

实现：

1、递归实现

public class merge {    public void sort(int[] arr){        int[] newarr= new int[arr.length];        msort(arr,newarr,0,arr.length-1);    }    /**     *递归实现     * @param arr     * @param begin     * @param end     * @return     */    private void msort(int[] arr,int[] newarr,int begin,int end){        int[] tarr=new int[arr.length];        if(begin == end){            newarr[begin]=arr[begin];        }else{            int mid=(begin+end)/2;            msort(arr,tarr,begin,mid);            msort(arr,tarr,mid+1,end);            mergearr(tarr,newarr,begin,mid,end);        }        SortUtils.print(newarr);    }    private void mergearr(int[] arr,int[] newarr,int begin,int mid,int end){        int i,j,k;        for(i=begin,j=mid+1,k=i;i<=mid && j<=end;k++){            if(arr[i]<arr[j]){                newarr[k]=arr[i];                i++;            }else{                newarr[k]=arr[j];                j++;            }        }        if(i<=mid){            for(int m=0;m<=mid-i;m++){                newarr[k+m]=arr[i+m];            }        }        if(j<=end){            for(int m=0;m<=end-j;m++){                newarr[k+m]=arr[j+m];            }        }    }    public static void main(String[] args){        int[] arr= SortUtils.getArray();        merge merge=new merge();        merge.sort(arr);    }}

2、非递归实现

public class merge {      public void sort(int[] arr){        int k=1;        int[] newarr=new int[arr.length];        while(k<arr.length){            psort(arr,newarr,k,arr.length);            //SortUtils.print(newarr);            k=k*2;            psort(newarr,arr,k,arr.length);            k=k*2;            //SortUtils.print(arr);        }    }    /**     *非递归实现     * @param arr     * @param newarr     * @param k     * @param len     */    private void psort(int[] arr,int[] newarr,int k,int len){        System.out.println("k:"+k);        int i=0;        while(i +2*k-1<len){            mergearr(arr,newarr,i,i+k-1,i+2*k-1);            i=i+2*k;            SortUtils.print(newarr);        }        if(i+k < len){            mergearr(arr,newarr,i,i+k-1,len-1);            System.out.print("merge:");            SortUtils.print(newarr);        }else{            for(int j=i;j<len;j++){                newarr[j]=arr[j];            }            System.out.print("move:");            SortUtils.print(newarr);        }    }    private void mergearr(int[] arr,int[] newarr,int begin,int mid,int end){        int i,j,k;        for(i=begin,j=mid+1,k=i;i<=mid && j<=end;k++){            if(arr[i]<arr[j]){                newarr[k]=arr[i];                i++;            }else{                newarr[k]=arr[j];                j++;            }        }        if(i<=mid){            for(int m=0;m<=mid-i;m++){                newarr[k+m]=arr[i+m];            }        }        if(j<=end){            for(int m=0;m<=end-j;m++){                newarr[k+m]=arr[j+m];            }        }    }    public static void main(String[] args){        int[] arr= SortUtils.getArray();        merge merge=new merge();        merge.sort(arr);    }}

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