归并排序

归并排序

归并排序（MERGE-SORT）是利用归并的思想实现的排序方法，
思想：

• 该算法采用经典的分治（divide-and-conquer）策略（分治法将问题分(divide)成一些小的问题然后递归求解，而治(conquer)的阶段则将分的阶段得到的各答案"修补"在一起，即分而治之)。

思想示意图

1. 基本思想
   
2. 合并相邻有序子序列 （重要）
   

代码实现

 	public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
		if(left < right) {
			int mid = (left + right) / 2; //中间索引
			//向左递归进行分解
			mergeSort(arr, left, mid, temp);
			//向右递归进行分解
			mergeSort(arr, mid + 1, right, temp);
			//合并
			merge(arr, left, mid, right, temp);
			}
		}
	
	//合并的方法
	/**
	*
	* @param arr  排序的原始数组
	* @param left 左边有序序列的初始索引（包含原始数组开始索引）
	* @param mid  中间索引（包含原始数组中间索引）
	* @param right 右边有序序列的结束索引（包含原始数组结束索引）
	* @param temp 做中转的数组
	*/
	public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {
		int i = left; // 初始化i, 左边有序序列的初始索引
		int j = mid + 1; //初始化j, 右边有序序列的初始索引
		int t = 0; // 指向temp 数组的当前索引
		//(一)
		//先把左右两边(有序)的数据按照规则填充到temp 数组
		//直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
		while (i <= mid && j <= right) {//继续
			//如果左边的有序序列的当前元素，小于等于右边有序序列的当前元素
			//即将左边的当前元素，填充到temp 数组
			//然后t++, i++
			if(arr[i] <= arr[j]) {
				temp[t] = arr[i];
				t += 1;
				i += 1;
			} else { //反之,将右边有序序列的当前元素，填充到temp 数组
				temp[t] = arr[j];
				t += 1;
				j += 1;
			}
		}
		//(二)
		//把有剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
		while( i <= mid) { //左边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
			temp[t] = arr[i];
			t += 1;
			i += 1;
		}
		while( j <= right) { //右边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
			temp[t] = arr[j];
			t += 1;
			j += 1;
		}
		//(三)
		//将temp 数组的元素拷贝到arr
		//注意，并不是每次都拷贝所有
		t = 0;
		int tempLeft = left; //
		//第一次合并tempLeft = 0 , right = 1 // tempLeft = 2 right = 3 // tL=0 ri=3
		//最后一次tempLeft = 0 right = 7
		while(tempLeft <= right) {
			arr[tempLeft] = temp[t];
			t += 1;
			tempLeft += 1;
		}
	}