Java实现二路归并排序

写一个程序，使用分治策略实现二路归并排序（升序）。

输入:
多组输入，每组第一个数字为数组长度，然后输入一个一维整型数组。

输出:
输出排序之后（升序）的一维整型数组，每组输出占一行。

样例输入 :
6 1 8 6 5 3 4
5 12 42 2 5 8

样例输出 :
1 3 4 5 6 8
2 5 8 12 42

解决思路：这个主要是把两个有序的序列归并成一个更长的有序的序列。对于一个数组，先把它持续二分分区，直到所包含的元素唯一，但一个数组只有一个元素时，这个数组一定是有序的。然后在对这些分区进行归并，如下图所示。

代码：

import java.util.Scanner;

public class DemoSeven {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        solve();
    }
    public static void solve() {
    
    
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while(sc.hasNextDouble()) {
    
    
            int arrCellNumber = sc.nextInt();
            int[] arrSource = new int[arrCellNumber];
            int[] arrTarget = new int[arrCellNumber];
            for(int i = 0; i < arrSource.length; i++) {
    
    
                arrSource[i] = sc.nextInt();
            }
            mergeSort(arrSource, arrTarget, 0, arrSource.length - 1);
            printArray(arrTarget);
        }
        sc.close();
    }

    public static void mergeSort(int[] arrSource, int[] arrTarget, int start, int end) {
    
    
        if(start < end) {
    
    
            int mid = (start + end) / 2;
            mergeSort(arrSource, arrTarget, start, mid);
            mergeSort(arrSource, arrTarget, mid + 1, end);
            merge(arrSource, arrTarget, start, mid, end);
            copy(arrSource, arrTarget, start, end);
        }
    }
    
    public static void merge(int[] arrSource, int[] arrTarget, int start, int mid, int end) {
    
    
        int pointS1 = start;
        int pointS2 = mid + 1;
        int pointT = start;
        while(pointS1 <= mid && pointS2 <= end) {
    
    
            if(arrSource[pointS1] > arrSource[pointS2]) {
    
    
                arrTarget[pointT] = arrSource[pointS2];
                pointS2++;
            }else{
    
    
                arrTarget[pointT] = arrSource[pointS1];
                pointS1++;
            }
            pointT++;
        }
        while(pointS1 <= mid) {
    
    
            arrTarget[pointT] = arrSource[pointS1];
            pointS1++;
            pointT++;
        }
        while(pointS2 <= end) {
    
    
            arrTarget[pointT] = arrSource[pointS2];
            pointS2++;
            pointT++;
        }
    }
    
    public static void printArray(int[] arr) {
    
    
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    
    
            System.out.print(arr[i]);
            if (i < arr.length - 1) {
    
    
                System.out.print(" ");
            }
        }
        System.out.println();
    }
    
    public static void copy(int[] arrSource, int[] arrTarget, int start, int end) {
    
    
        for(int i = start; i <= end; i++) {
    
    
            arrSource[i] = arrTarget[i];
        }
    }

}

代码讲解：

mergeSort()：这个意思是对数组进行归并排序，实际上持续对数组二分分区，知道这个区只有一个数时，再进行归并。返回一个有序的数组。关于两个数组，一个是保存着基本数据，一个是进行暂时存储的作用。因为一个数组不方便进行归并操作。

merge()：这个是对一个数组的两个相邻区域进行归并。