归并排序

名词解释：——来自百度百科

　　归并排序（MERGE-SORT）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。

public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {100, 30, 70, 20, 80, 60, 40, 50, 90, 10};
        mergeSort(arr, 0, arr.length - 1);
        System.out.println("排序结果：" + Arrays.toString(arr));
    }

    private static void merge(int[] arr, int low, int middle, int high) {
        // 创建一个新的新的数组，与传入数组大小一致
        int[] temp = new int[high - low + 1];
        // 定义左指针，从最低位开始
        int i = low;
        // 定义右指针，从中间位向右偏移一位
        int j = middle + 1;
        int k = 0;
        // 左右指针同时移动，把较小的数先移到新数组中
        while (i <= middle && j <= high) {
            if (arr[i] < arr[j]) {
                temp[k++] = arr[i++];
            } else {
                temp[k++] = arr[j++];
            }
        }
        // 把左边剩余的数移入新数组
        while (i <= middle) {
            temp[k++] = arr[i++];
        }
        // 把右边边剩余的数移入新数组
        while (j <= high) {
            temp[k++] = arr[j++];
        }
        // 新数组覆盖原数组
        for (int k2 = 0; k2 < temp.length; k2++) {
            arr[k2 + low] = temp[k2];
        }
    }

    private static void mergeSort(int[] arr, int low, int high) {
        // 定义源数组中间位置的索引
        int middle = (low + high) / 2;
        if (low < high) {
            // 左边
            mergeSort(arr, low, middle);
            // 右边
            mergeSort(arr, middle + 1, high);
            // 左右归并
            merge(arr, low, middle, high);
            System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
    }
}