java实现合并排序算法

• 前言
  　　合并排序是分治法当中一个经典的排序算法，它通过将规模为n的原始问题分解为n/2，然后得到各自的解后，在合并两个子问题的解，最终得到原始问题的解。合并排序属于稳定排序，在排序过程中，如果遇到A_i==A_j，假设i < j，在完成排序后不会影响A_i和A_j的相对位置，即A_i仍然在A_j前面。
  　　合并排序的时间复杂度是O(nlogn)，但是在排序当中需要递归拆分元问题，空间复杂度是O(n)，合并排序是用空间换时间的算法。

• 图例
  　　本文即将对数组{ 6, 10, 25, 3, 33, 90, 60, 100, 56 }进行排序，合并排序的过程如下图：
  　

• 实现

package com.yellow.mergesort;import java.util.Arrays;public class MergeSort {    public static void main(String[] args) {        int original[] = new int[] { 6, 10, 25, 3, 33, 90, 60, 100, 56 };        mergeSort(original);        print(original);    }    private static void mergeSort(int[] original) {        if (original == null) {            throw new NullPointerException("The array can not be null !!!");        }        int length = original.length;        if (length > 1) {            int middle = length / 2;            int partitionA[] = Arrays.copyOfRange(original, 0, middle);// 拆分问题规模            int partitionB[] = Arrays.copyOfRange(original, middle, length);            // 递归调用            mergeSort(partitionA);            mergeSort(partitionB);            sort(partitionA, partitionB, original);        }    }    private static void sort(int[] partitionA, int[] partitionB, int[] original) {        int i = 0;        int j = 0;        int k = 0;        while (i < partitionA.length && j < partitionB.length) {            if (partitionA[i] <= partitionB[j]) {                original[k] = partitionA[i];                i++;            } else {                original[k] = partitionB[j];                j++;            }            k++;        }        if (i == partitionA.length) {            while (k < original.length) {                original[k] = partitionB[j];                k++;                j++;            }        } else if (j == partitionB.length) {            while (k < original.length) {                original[k] = partitionA[i];                k++;                i++;            }        }    }    private static void print(int[] array) {        if (array == null) {            throw new NullPointerException("The array can not be null !!!");        }        StringBuilder sb = new StringBuilder("[");        for (int element : array) {            sb.append(element + ", ");        }        sb.replace(sb.length() - 2, sb.length(), "]");        System.out.println(sb.toString());    }}

输出结果为：