归并排序主要用于两个或两个以上的有序表合并成一个新的有序表
归并排序有多路归并排序、两路归并排序 , 可用于内排序,也可以用于外排序。
目前只学了内排序的两路归并方法--其余后续学习了再补上
时间复杂度o(nlog2n)
由于归并排序每次划分时两个子序列的长度基本一样,所以归并排序最好、最差和平均时间复杂度都是nlog2n。
两路归并排序算法思路:
主要是分治法
分解: 把待排序的 n 个元素的序列分解成两个子序列, 每个子序列包括 n/2 个元素. 治理: 对每个子序列分别调用归并排序MergeSort, 进行递归操作 合并: 合并两个排好序的子序列,生成排序结果.
public class MergeSort{
public void merge(int a[],int left,int mid,int right)
{
int temp[]=new int[right-left+1];
int p1=left,p2=mid+1,k=0;
//指针标识,p1标识左边第一个元素,p2标识右边第一个元素,k用来放到临时数组
while(p1<=mid&&p2<=right)
{
if(a[p1]<=a[p2]) //通过比较把小的放到临时数组中
{
temp[k++]=a[p1++];
}
else
{
temp[k++]=a[p2++];
}
}
while(p1<=mid) temp[k++]=a[p1++]; //当上半部分有剩余,全部加上
while(p2<=right) temp[k++]=a[p2++]; //下半部分有剩余,全部加上
for(int i=0;i<temp.length;i++)//把每一次排好的数组放回去
{
a[i+left]=temp[i];//这里一定是i+left,不然就会无限覆盖
}
}
public void mergesort(int a[],int start,int end)
{
if(start<end)//当没有分到只剩一个数就二分
{
int mid=(start+end)/2;
mergesort(a,start,mid);
mergesort(a,mid+1,end);//递归二分
merge(a,start,mid,end);//分到只剩两个数,开始递归排序合成
}
}
public void test()
{
int []test= { 49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 50 };
mergesort(test,0,test.length-1);
for(int x:test)
{
System.out.print(x+" ");//***For循环遍历数组***//
}
}
public static void main(String[] args)
{ MergeSort test=new MergeSort();
test.test();//学习到了 要定义main函数然后要先声明一个对象,再调用函数,不然会报错
}
}
(1)稳定性 ???? 归并排序是一种稳定的排序。 (2)存储结构要求 ??? 可用顺序存储结构。也易于在链表上实现。 (3)时间复杂度 ??? 对长度为n的文件,需进行趟二路归并,每趟归并的时间为O(n),故其时间复杂度无论是在最好情况下还是在最坏情况下均是O(nlgn)。 (4)空间复杂度 ??? 需要一个辅助向量来暂存两有序子文件归并的结果,故其辅助空间复杂度为O(n),显然它不是就地排序。
|