java實現的歸併排序詳解
阿新 • • 發佈:2018-12-23
歸併排序的基本原理為:
一:拆分,假設有N個元素的列表,將這個列表拆分成2個或兩個以上元素組成的新的列表,然後分別對子列表進行排序
二:歸併,把所有的排好序的子類表兩兩歸併,如此重複,直到歸併成一個含N個有序列表為止
歸併排序其實和快速排序都是同一種思想的排序演算法,其採用的都是分治法的基本思想,即:將問題分解成一個個小的問題,分而治之。
public class Mergesort { /* * leftPos左陣列的第一個元素的下標 * leftEnd左陣列的最後一個元素的下標 * rightPos右陣列第一個元素的下標 * rightEnd 右陣列最後一個元素的下標*/ private static <Integer extends Comparable<? super Integer>> void meger(int []a, int[]tmpArray,int leftPos,int rightPos,int rightEnd){ int leftEnd = rightPos-1; int tmpPos = leftPos; int numElements = rightEnd - leftPos +1; //將兩陣列最最小的放入陣列tmpArrray中 while(leftPos<=leftEnd&&rightPos<=rightEnd){ if(a[leftPos]-(a[rightPos])<=0){ tmpArray[tmpPos++] = a[leftPos++]; }else{ tmpArray[tmpPos++]=a[rightPos++]; } } //兩陣列中的另外一個數組的元素放入temArray中 while(leftPos<=leftEnd){ tmpArray[tmpPos++]=a[leftPos++]; } while(rightPos<=rightEnd){ tmpArray[tmpPos++]=a[rightPos++]; } //將中間陣列中的內容複製回原陣列 for(int i=0;i<numElements;i++,rightEnd--){ a[rightEnd]=tmpArray[rightEnd]; } for(int i = 0;i<tmpArray.length;i++){ System.out.print(tmpArray[i]+","); } System.out.println(); } /* * left 待排陣列的第一個元素的索引 * right 待排陣列的最後一個元素的索引 * a 待排陣列 * tmpArray 歸併後的陣列 * center左邊陣列的最後一個元素的下標 */ private static <Integer extends Comparable <? super Integer>> void mergeSort(int[]a, int []tmpArray,int left,int right){ if(left<right){ int center =(left+right)/2; //對左邊陣列進行遞迴,在遞迴的過程中直到將左邊陣列拆分成元素為一的新的陣列 mergeSort(a,tmpArray,left,center); //對左邊陣列進行遞迴,在遞迴的過程中直到將右邊陣列拆分成元素為一的新的陣列 mergeSort(a,tmpArray,center+1,right); //合併陣列 meger(a,tmpArray,left,center+1,right); } } public static void main(String[] args) { Mergesort sort = new Mergesort(); int num[]={5,7,3,8,1,4,9,2,6}; int num2[] = new int[9]; sort.mergeSort(num, num2, 0, num.length-1); for (int i = 0; i < num2.length; i++) { System.out.print(num2[i]+","); } System.out.println(); for (int i = 0; i < num2.length; i++) { System.out.print(num[i]+","); } } } 輸出結果為: 每次數組合並之後的結果: 5,7,0,0,0,0,0,0,0, 3,5,7,0,0,0,0,0,0, 3,5,7,1,8,0,0,0,0, 1,3,5,7,8,0,0,0,0, 1,3,5,7,8,4,9,0,0, 1,3,5,7,8,4,9,2,6, 1,3,5,7,8,2,4,6,9, 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 所有數組合並完成之後的陣列 1,2,3,4,5,6,7,8,9, 原有的陣列排序之後: 1,2,3,4,5,6,7,8,9,