归并排序的思想是分治法,现将数组逐级二分再二分,分到最小的两个元素后,逐级往上归并,故其核心在于归并。归并需要有一个同等大小的辅助数组aux,现将需要归并的元素copy至辅助数组aux中,然后通过逐一比较aux中的元素,将其放至原数组中的合适位置。 1 package 排序; 2 ...
归并排序的思想是分治法,现将数组逐级二分再二分,分到最小的两个元素后,逐级往上归并,故其核心在于归并。
归并需要有一个同等大小的辅助数组aux,现将需要归并的元素copy至辅助数组aux中,然后通过逐一比较aux中的元素,将其放至原数组中的合适位置。
1 package 排序; 2 3 import java.util.Arrays; 4 import edu.princeton.cs.algs4.StdOut; 5 6 /** 7 * @author evasean www.cnblogs.com/evasean/ 8 */ 9 @SuppressWarnings("rawtypes")10 public class Merge归并排序 {11 private static Comparable[] aux;12 private static int num=1;13 public static void merge(Comparable[] a, int lo, int mid, int hi){14 StdOut.println("merge lo="+lo+",mid="+mid+",hi="+hi);15 int i = lo; //左半边元素索引记录16 int j = mid+1; //右半边元素索引记录17 for(int k = lo; k <= hi; k++) 18 aux[k] = a[k];19 for(int k = lo; k <= hi; k++){20 if(i > mid) a[k] = aux[j++];//左半边用尽,取右半边元素21 else if(j > hi) a[k] = aux[i++];//右半边用尽,取左半边元素22 else if(less(aux[j],aux[i])) a[k] = aux[j++];//右半边当前元素小于左半边当前元素,取右半边元素23 else a[k] = aux[i++];//右半边当前元素大于或等于左半边当前元素,取左半边元素24 }25 StdOut.println("第"+num+"次归并结果:"+Arrays.toString(a));26 num++;27 }28 public static void sort(Comparable[] a){29 //自顶向下的归并排序30 aux = new Comparable[a.length];31 sort(a,0,a.length-1);32 }33 public static void sort(Comparable[] a, int lo, int hi){34 if(hi <= lo) return;35 int mid = lo + (hi-lo)/2;36 sort(a,lo,mid);37 sort(a,mid+1,hi);38 merge(a,lo,mid,hi);39 }40 public static void sortBU(Comparable[] a){41 //自底向上的归并排序42 int N = a.length;43 aux = new Comparable[N];44 for(int sz = 1; sz < N; sz=2*sz){45 for(int lo = 0; lo < N - sz; lo += 2*sz){46 merge(a,lo,lo+sz-1,Math.min(lo+2*sz-1, N-1));47 }48 }49 }50 51 @SuppressWarnings("unchecked")52 private static boolean less(Comparable v, Comparable w) {53 return v.compareTo(w) < 0;54 }55 56 private static void show(Comparable[] a) {57 for (int i = 0; i < a.length; i++)58 StdOut.print(a[i] + " ");59 StdOut.println();60 }61 62 public static boolean isSorted(Comparable[] a) {63 for (int i = 1; i < a.length; i++) {64 if (less(a[i], a[i - 1]))65 return false;66 }67 return true;68 }69 70 public static void main(String[] args) {71 String[] a = {"M","E","R","G","E","S","O","R","T","E","X","A","M","P","L","E"};72 StdOut.println(Arrays.toString(a));73 sort(a);74 assert isSorted(a);75 show(a);76 }77 }
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原标题:归并排序(java)
关键词:JAVA
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