排序算法图解之Java归并排序的实现

归并排序是建立在归并操作上的一种有效，稳定的排序算法，该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。本文主要介绍了归并排序的实现，需要的可以参考一下

1.归并排序简介

归并排序是建立在归并操作上的一种有效，稳定的排序算法，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。

归并排序是稳定排序，它也是一种十分高效的排序，能利用完全二叉树特性的排序一般性能都不会太差。java中Arrays.sort()采用了一种名为TimSort的排序算法，就是归并排序的优化版本。

2.思路简介及图解

以序列8、4、5、7、1、3、6、2为例

分而治之

可以看到这种结构很像一棵完全二叉树。分阶段可以理解为就是递归拆分子序列的过程，递归深度为log2n。

合并相邻有序子序列

从上文的图中可看出，每次合并操作的平均时间复杂度为O(n)，而完全二叉树的深度为|log2n|。总的平均时间复杂度为O(nlogn)。而且，归并排序的最好，最坏，平均时间复杂度均为O(nlogn)。

3.代码实现

import java.util.Arrays; /** * @author 兴趣使然黄小黄 * @version 1.0 * 递归实现归并排序 */ @SuppressWarnings({"all"}) public class MergetSort { static int count = 0; public static void main(String[] args) { int[] arr = {8, 4, 5, 7, 1, 3, 6, 2}; int[] temp = new int[arr.length]; mergeSort(arr, 0, arr.length - 1, temp); System.out.println("归并排序后: arr[] = " + Arrays.toString(arr)); } //归并排序 public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp){ if (left 
这样看还是不好看出归并排序的过程，我们尝试把测试用例修改成{8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1}:
{8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1}被拆分成了{8, 7}{6, 5}{4, 3}{2, 1}：
第一次合并：{7, 8}有序
第二次合并：{5, 6}有序
第三次合并: {5， 6， 7， 8}有序
第四次合并：{3, 4}有序
第五次合并：{1, 2}有序
第六次合并: {1， 2， 3， 4}有序
第七次合并：{1，2，3，4，5，6，7，8}有序
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