java 快速排序算法--归并排序的实现

归并排序是创建在归并操做上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个很是典型的应用。

首先考虑下如何将将二个有序数列合并。这个很是简单，只要从比较二个数列的第一个数，谁小就先取谁，取了后就在对应数列中删除这个数。而后再进行比较，若是有数列为空，那直接将另外一个数列的数据依次取出便可。

//将有序数组a[]和b[]合并到c[]中
void MemeryArray(int a[], int n, int b[], int m, int c[]){
       int i, j, k;
       i = j = k = 0;
       while (i < n && j < m){
		  if (a[i] < b[j])
				 c[k++] = a[i++];
		  else
				 c[k++] = b[j++];
       }
       while (i < n)
          c[k++] = a[i++];
       while (j < m)
          c[k++] = b[j++];
}

能够看出合并有序数列的效率是比较高的，能够达到O(n)。

解决了上面的合并有序数列问题，再来看归并排序，其的基本思路就是将数组分红二组A，B，若是这二组组内的数据都是有序的，那么就能够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？

能够将A，B组各自再分红二组。依次类推，当分出来的小组只有一个数据时，能够认为这个小组组内已经达到了有序，而后再合并相邻的二个小组就能够了.

这样经过先递归的分解数列，再合并数列就完成了归并排序。

下面给出了代码。

/**
 * @projName：WZServer
 * @className：QuickSortTest
 * @description：快速排序方法类
 * @creater：Administrator
 * @creatTime：2013年10月15日下午2:46:29
 * @alter：Administrator
 * @alterTime：2013年10月15日下午2:46:29
 * @remark：
 * @version
 */
public class QuickSortTest {
	public static void main(String[] args) {
		int[] a = new int[] { 2, 4, 1, 5, 8, 7, 9 };
		new QuickSortTest().mergeSort(a);
		for (int i : a) {
			System.out.print(i + ":");
		}
	}

	boolean mergeSort(int a[]) {
		int n = a.length;
		if (n == 0) {
			return false;
		}
		int[] pTempArray = new int[n];
		mergesort(a, 0, n - 1, pTempArray);
		return true;

	}

	void mergesort(int a[], int first, int last, int temp[]) {
		if (first < last) {
			int mid = (first + last) / 2;
			mergesort(a, first, mid, temp); // 左边有序
			mergesort(a, mid + 1, last, temp); // 右边有序
			mergearray(a, first, mid, last, temp); // 再将二个有序数列合并
		}
	}

	// 将有二个有序数列a[first...mid]和a[mid...last]合并。
	void mergearray(int a[], int first, int mid, int last, int temp[]) {
		int i = first, j = mid + 1;
		int m = mid, n = last;
		int k = 0;
		while (i <= m && j <= n) {
			if (a[i] < a[j]) {
				temp[k++] = a[i++];
			} else {
				temp[k++] = a[j++];
			}
		}
		while (i <= m) {
			temp[k++] = a[i++];
		}
		while (j <= n) {
			temp[k++] = a[j++];
		}
		for (i = 0; i < k; i++) {
			a[first + i] = temp[i];
		}
	}
}

归并排序的效率是比较高的，设数列长为N，将数列分开成小数列一共要logN步，每步都是一个合并有序数列的过程，时间复杂度能够记为O(N)，故一共为O(N*logN)。

由于归并排序每次都是在相邻的数据中进行操做，因此归并排序在O(N*logN)的几种排序方法（快速排序，归并排序，希尔排序，堆排序）也是效率比较高的。

在本人电脑上对冒泡排序，直接插入排序，归并排序及直接使用系统的qsort()进行比较（均在Release版本下）