归并排序-算法详解

wuzhigang

发布于 2026-06-18 08:28:55

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排序算法

1、基本介绍

排序算法比较基础，但是设计到很多计算机科学的想法，如下：

1、比较和非比较的策略

2、迭代和递归的实现

3、分而治之思想

4、最佳、最差、平均情况时间复杂度分析

5、随机算法

2、排序算法的分类

算法分类

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算法总结

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3、归并排序

（1）归并排序的介绍

归并排序（MERGE-SORT）是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路归并。

（2）归并排序的原理

1、将每对单个元素（默认情况下，已排序）归并为2个元素的有序数组，

2、将2个元素的每对有序数组归并成4个元素的有序数组，重复这个过程…，

3、最后一步：归并2个N / 2元素的排序数组（为了简化讨论，我们假设N是偶数）以获得完全排序的N个元素数组。

（3）动态图演示

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（4）代码演示

	public static int[] MergeSort(int[] array) {
        if (array.length < 2) return array;
        int mid = array.length / 2;
        int[] left = Arrays.copyOfRange(array, 0, mid);
        int[] right = Arrays.copyOfRange(array, mid, array.length);
        return merge(MergeSort(left), MergeSort(right));
    }

    public static int[] merge(int[] left, int[] right) {
        int[] result = new int[left.length + right.length];
        for (int index = 0, i = 0, j = 0; index < result.length; index++) {
            if (i >= left.length)
                result[index] = right[j++];
            else if (j >= right.length)
                result[index] = left[i++];
            else if (left[i] > right[j])
                result[index] = right[j++];
            else
                result[index] = left[i++];
        }
        return result;
    }

t[index] = left[i++]; } return result; }