排序算法之归并排序(JAVA)

归并排序是利用递归和分而治之的技术将数据序列划分成为越来越小的半子表,再对半子表排序,最后再用递归步骤将排好序的半子表合并成为越来越大的有序序列,归并排序包括两个步骤,分别为:

      1)划分子表

      2)合并半子表 

     首先我们来讨论归并算法,归并算法将一系列数据放到一个向量中,索引范围为[first,last],这个序列由两个排好序的子表构成,以索引中点(mid)为分界线,以下面一个序列为例

    7,10,19,25,12,17,21,30,48

   这样的一个序列中,分为两个子序列 7,10,19,25  和 12,17,21,30,48,如下图所示:

再使用归并算法的时候的步骤如下:

 第一步:比较v[indexA]=7和v[indexB]=12,将较小的v[indexA]取出来放到临时向量tempArray中,然后indexA加1 

 第二步:比较v[indexA]=10和v[indexB]=12,将较小的10放到临时变量tempArray中,然后indexA++;

第三步:比较v[indexA]=19与v[indexB]=12,将较小的12存放到临时变量tempArray中,然后indexB++;

第四步到第七步:按照以上规则,进行比对和存储,得到如下结果:

最后一步:将子表b中剩余项添加到临时向量tempArray中 

然后将临时变量中的值按照索引位置,拷贝回向量v中,就完成了对向量v的归并排序

java代码实现:

所有函数共用一个临时数组temp,每次都new一个临时数组开销太大

package org.conan.myhadoop.mr;

import java.util.Arrays;

    public class MergeSort {  
      
        public static int[] sort(int[] array, int low, int high,int[] temp) {  
            
            int mid = (low + high) / 2;  
            if (low < high) {  
                // 左边  
                sort(array, low, mid,temp);  
                // 右边  
                sort(array, mid + 1, high,temp);  
                // 左右归并  
                merge(array, low, mid, high,temp);  
            }  
            return array;  
        }  
      
        public static void merge(int[] array, int first, int mid, int last,int[] temp) {  
        
            int i = first, j = mid + 1;  
            int m = mid,   n = last;  
            int k = 0;  
            // 把较小的数先移到新数组中  
            while (i <= m && j <= n)  
            {  
                if (array[i] <= array[j])  
                    temp[k++] = array[i++];  
                else  
                    temp[k++] = array[j++];  
            }  
            // 把左边剩余的数移入数组   
            while (i <= m)  
                temp[k++] = array[i++];  
            // 把右边边剩余的数移入数组    
            while (j <= n)  
                temp[k++] = array[j++];  
             // 把临时数组中的数覆盖array数组      
            for (i = 0; i < k; i++)  
                array[first + i] = temp[i];  
        }  
      
          
        // 归并排序的实现  
        public static void main(String[] args) {  
      
            int[] array = { 2, 7, 8, 3, 1, 6, 9, 0, 5, 4 };  
            int[] temp=new int[array.length];
            MergeSort.sort(array, 0, array.length-1,temp);  
            System.out.println(Arrays.toString(array));  
        }  
    }

参考文章:

http://www.cnblogs.com/jillzhang/archive/2007/09/16/894936.html

http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/6678165/

 

本文出自 “点滴积累” 博客,请务必保留此出处http://tianxingzhe.blog.51cto.com/3390077/1698530

时间: 2024-07-28 18:25:52

排序算法之归并排序(JAVA)的相关文章

我的Java开发学习之旅------&amp;gt;Java经典排序算法之归并排序

一.归并排序 归并排序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. 归并过程为:比较a[i]和a[j]的大小,若a[i]≤a[j],则将第一个有序表中的元素a[i]复制到r[k]中,并令i和k分别加上1:否则将第二个有序表中的元素a[j]复制到r[k]中,并令j和k分别加上1,如此循环下去,直

内部排序算法:归并排序

基本思想 n个记录的文件的直接选择排序可经过n-1趟直接选择排序得到有序结果: 初始状态:无序区为R[1..n],有序区为空. 第1趟排序: 在无序区R[1..n]中选出关键字最小的记录R[k],将它与无序区的第1个记录R[1] 交换,使R[1..1]和R[2..n]分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区. -- 第i趟排序: 第i趟排序开始时,当前有序区和无序区分别为R[1..i-1]和R[i..n](1≤i≤n-1). 该趟排序从当前无序区中选出关键字最小的记录R[k

简单讲解奇偶排序算法及在Java数组中的实现_java

奇偶排序是一个比较有个性的排序,基本思路是奇数列排一趟序,偶数列排一趟序,再奇数排,再偶数排,直到全部有序 举例吧, 待排数组 [6 2 4 1 5 9] 第一次比较奇数列,奇数列与它的邻居偶数列比较,如6和2比,4和1比,5和9比 [6 2 4 1 5 9] 交换后变成 [2 6 1 4 5 9] 第二次比较偶数列,即6和1比,5和5比 [2 6 1 4 5 9] 交换后变成 [2 1 6 4 5 9] 第三趟又是奇数列,选择的是2,6,5分别与它们的邻居列比较 [2 1 6 4 5 9] 交

C语言实现排序算法之归并排序详解_C 语言

排序算法中的归并排序(Merge Sort)是利用"归并"技术来进行排序.归并是指将若干个已排序的子文件合并成一个有序的文件. 一.实现原理: 1.算法基本思路 设两个有序的子文件(相当于输入堆)放在同一向量中相邻的位置上:R[low..m],R[m+1..high],先将它们合并到一个局部的暂存向量R1(相当于输出堆)中,待合并完成后将R1复制回R[low..high]中. (1)合并过程 合并过程中,设置i,j和p三个指针,其初值分别指向这三个记录区的起始位置.合并时依次比较R[i

排序算法:归并排序

归并排序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. 归并排序,其的基本思路就是将数组分成二组A,B,如果这二组组内的数据都是有序的,那么就可以很方便的将这二组数据进行排序.如何让这二组组内数据有序了? 可以将A,B组各自再分成二组.依次类推,当分出来的小组只有一个数据时,可以认为这个小组组内已经达到了有序,然后再合并相邻的二个小组就可以了.这样通过先递归的分解数列,再合并数列就完成了归并排序. 利用递归和分而治之的技术

排序算法(Java)——那些年面试常见的排序算法

前言 排序就是将一组对象按照某种逻辑顺序重新排列的过程.比如信用卡账单中的交易是按照日期排序的--这种排序很可能使用了某种排序算法.在计算时代早期,大家普遍认为30%的计算周期都用在了排序上,今天这个比例可能降低了,大概是因为现在的排序算法更加高效.现在这个时代数据可以说是无处不在,而整理数据的第一步往往就是进行排序.所有的计算机系统都实现了各种排序算法以供系统和用户使用. 即使你只是使用标准库中的排序函数,学习排序算法仍然有很大的实际意义: - 排序算法往往是我们解决其他问题的第一步 - 排序

Java排序算法总结之插入排序_java

本文实例讲述了Java插入排序方法.分享给大家供大家参考.具体分析如下: 有一个已经有序的数据序列,要求在这个已经排好的数据序列中插入一个数,但要求插入后此数据序列仍然有序,这个时候就要用到插入排序法.本文主要介绍的是插入排序的java实现.   插入排序的基本操作就是将一个数据插入到已经排好序的有序数据中,从而得到一个新的.个数加一的有序数据.比较和交换的时间复杂度为O(n^2),算法自适应,对于数据已基本有序的情况,时间复杂度为O(n),算法稳定,开销很低.算法适合于数据已基本有序或者数据量

Java 实现的各种经典的排序算法小Demo

由于有上机作业,所以就对数据结构中常用的各种排序算法都写了个Demo,有如下几个: 直接插入排序 折半插入排序 希尔排序 冒泡排序 快速排序 选择排序 桶排序 Demo下载地址 下面谈一谈我对这几个排序算法的理解: 插入类算法 对于直接插入排序:(按从小到大的顺序) 核心原理: 若数组中只有一个元素,那么这就已经是有序的了:若数组中元素个数为两个,我们只需要对他们进行比较一次,要么交换顺序,要么不交换顺序就可以实现数组的内容的有序化:但是当数组内的元素的个数为N个呢?又该如何?这就催化了这个直接

在Object-C中学习排序算法

目录 * 选择排序 * 冒泡排序 * 插入排序 * 快速排序 * 双路快速排序 * 三路快速排序 * 堆排序 * 总结与收获 * 参考与阅读 选择排序 选择排序是一种简单直观的排序算法,无论什么数据进去都是 O(n?) 的时间复杂度.所以用到它的时候,数据规模越小越好.唯一的好处可能就是不占用额外的内存空间了吧. 1.算法步骤 1. 首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置 2. 再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾. 3. 重复第二步,直到