归并排序---递归方式实现

归并排序

定义及解析

实际上是分治算法的思想，将大问题分成小问题，再将小问题结果合成大问题的结果。由此一来减小复杂问题求解的难度。
下面整形数组为例，首先将数组不断以中轴每每分成两组，直到不可分割位置，之后每小组排序，再将排序完后的结果合并
起来。例如 int arr[] = new int[]{1,6,4,9,43,10,6,5};这个数组第一次分割成 1，6，4，9和43，10，6，5两组，然后处理右边
分组在处理左边分组；第二次分组 1，6 和 4，9两组；第三次分组，1和6两组，已不可分组。如此循环下去直到不可分组为止。
升序排序，然后判断右分区元素和左分区元素大小，并把大的存入辅助数组中，然后相应指针加一，判断左右指针是否到达边界，
如果是退出循环比较， while(left <= mid && right <= e){
        if(arr[left] <= arr[right])
            temp[pointer++]=arr[left++];
        else
            temp[pointer++]=arr[right++];
    }
就是退出此段代码之后，因为左右指针不可能同时到达边界，此时我们需要将未到边界的指针所在的分区，并且是该指针之后的元素
拷贝到辅助数组当中去，也就是该代码块
 while(left <= mid)
        temp[pointer++] = arr[left++];
    //相反
    while(right <= e){
        temp[pointer++] = arr[right++];
    }
随后将辅助数组元素还原到原始数组相应的位置，也就是每两个分组的长度中去。
	 pointer = 0;
    for(int i=0;i <temp.length;i++){
        arr[i+s] = temp[i];
    }

代码示例

采用递归实现

	import java.util.Arrays;

public class Main {
    public  void mergeSort(int arr[] ,int start,int end){
        if(end <= start) return;
        //每次辅助数组的长度为每组在原始数组的 终点下标与开始下标的差。如果终点下标小于或等于开始下标，此时应该退出循环。
        int mid = start + (end-start)/2;
        mergeSort(arr, start, mid);
        mergeSort(arr, mid+1, end);
        merge(arr, start, end, mid);
    }
    private static void merge(int[] arr,int s,int e,int mid){
        int temp[] = new int[e-s+1];
        int left = s; //左分区数组指针
        int right = mid+1;//有分区数组指针
        int pointer = 0;//合并分区指针
        while(left <= mid && right <= e){
            if(arr[left] <= arr[right])
                temp[pointer++]=arr[left++];
            else
                temp[pointer++]=arr[right++];
        }
        System.out.println("pointer"+pointer);
        //当右指针遍历完，左指针未遍历完，将分区的元素转移到辅助数组中
        while(left <= mid)
            temp[pointer++] = arr[left++];
        //相反
        while(right <= e){
            temp[pointer++] = arr[right++];
        }
        pointer = 0;
        for(int i=0;i <temp.length;i++){
            arr[i+s] = temp[i];
        }

    }
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = new int[]{1,6,4,9,43,10,6,5};
        Main main = new Main();
        main.mergeSort(arr,0,arr.length-1);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}