八大排序算法 之 归并排序

排序思想：

如图所示：

排序趟数：如果2^n<length<2^n+1，则循环趟数是：n+1

如此例，length = 9 > 8,趟数是4.

排序原理：

1，第一趟将相邻两个数归并成一个有序的小组合；

2，第二趟将相邻两个有序小组合归并成一个更大的的有序组合；

3，依次类推，直到将所有数归并成一个最大的组合；

具体代码实现如下：

//归并排序主方法public static void mergeSort(int[] array){//拿出三个list作为工具完成归并ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<Integer>();ArrayList<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>();ArrayList<Integer> list3 = new ArrayList<Integer>();for (int gap = 1; gap < array.length ; gap *= 2) {//运行趟数，每次将被归并的数组都会变大，直至完全归并为一个数组for (int i = 0; i < array.length; i++) {if (list1.size() < gap) {//往第一个list里加数list1.add(array[i]);}else if (list2.size() < gap){//往第二个list里加数list2.add(array[i]);}if ((list1.size() == gap && list2.size() == gap) || (list1.size() == gap && list2.size() < gap && i == array.length - 1)) {merger(list1, list2, list3);//将前面两个list里的数归并后放入第三个listlist1.clear();//清空第一个list循环使用list2.clear();//清空第二个list循环使用}}//将已达到目的的第三个list里的数复制到数组里，完成一趟排序；for (int i = 0; i < array.length; i++) {array[i] = list3.get(i);}list3.clear();}}

//将两个有序的数组归并成一个有序的数组的方法:传入list1，list2，最后得到list3public static void merger(ArrayList<Integer> list1, ArrayList<Integer> list2, ArrayList<Integer> list3){int m = 0;int n = 0;while(m < list1.size() && n < list2.size()){while (m < list1.size() && n < list2.size() && list1.get(m) < list2.get(n)) {list3.add(list1.get(m));m ++;}while(m < list1.size() && n < list2.size() && list1.get(m) >= list2.get(n)){list3.add(list2.get(n));n ++;}}while (m < list1.size()) {list3.add(list1.get(m));m ++;}while (n < list2.size()) {list3.add(list2.get(n));n ++;}}