歸并算法java實現方法怎么操作
歸并算法java實現方法怎么操作
推薦答案
遞歸實現，遞歸是最常見的歸并排序實現方式。這個方法將數組分為左右兩部分，分別對左右兩部分進行遞歸排序，然后再合并它們。
public class MergeSort {
public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right) {
int n1 = mid - left + 1;
int n2 = right - mid;
int[] L = new int[n1];
int[] R = new int[n2];
for (int i = 0; i < n1; i++) {
L[i] = arr[left + i];
}
for (int j = 0; j < n2; j++) {
R[j] = arr[mid + 1 + j];
}
int i = 0, j = 0, k = left;
while (i < n1 && j < n2) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
while (i < n1) {
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
while (j < n2) {
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right) {
if (left < right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
mergeSort(arr, left, mid);
mergeSort(arr, mid + 1, right);
merge(arr, left, mid, right);
}
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {12, 11, 13, 5, 6, 7};
mergeSort(arr, 0, arr.length - 1);
System.out.println("Sorted array:");
for (int num : arr) {
System.out.print(num + " ");
}
}
}
這個方法使用遞歸將數組分成左右兩半，然后分別對左右兩半進行排序，最后合并左右兩半得到有序數組。
其他答案
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迭代實現，迭代方法不使用遞歸，而是使用循環來實現歸并排序。它需要使用一個輔助數組來保存中間結果，以避免頻繁創建和銷毀數組。
public class MergeSort {
public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right) {
int n1 = mid - left + 1;
int n2 = right - mid;
int[] L = new int[n1];
int[] R = new int[n2];
for (int i = 0; i < n1; i++) {
L[i] = arr[left + i];
}
for (int j = 0; j < n2; j++) {
R[j] = arr[mid + 1 + j];
}
int i = 0, j = 0, k = left;
while (i < n1 && j < n2) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
while (i < n1) {
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
while (j < n2) {
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
public static void mergeSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int currentSize = 1; currentSize < n; currentSize *= 2) {
for (int left = 0; left < n - 1; left += 2 * currentSize) {
int mid = Math.min(left + currentSize - 1, n - 1);
int right = Math.min(left + 2 * currentSize - 1, n - 1);
merge(arr, left, mid, right);
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {12, 11, 13, 5, 6, 7};
mergeSort(arr);
System.out.println("Sorted array:");
for (int num : arr) {
System.out.print(num + " ");
}
}
}
這個方法使用循環迭代來排序數組，避免了遞歸調用，同時利用了一個輔助數組進行合并操作。
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自底向上的迭代實現，這種實現方式也是使用迭代，但與上述方法略有不同，它是自底向上的迭代，從單個元素開始，逐漸增加合并的區間大小。
```java
public class MergeSort {
public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right) {
int n1 = mid - left + 1;
int n2 = right - mid;
int[] L = new int[n1];
int[] R = new int[n2];
for (int i = 0; i < n1; i++) {
L[i] = arr[left + i];
}
for (int j = 0; j < n2; j++) {
R[j] = arr[mid + 1 + j];
}
int i = 0, j = 0, k = left;
while (i < n1 && j < n2) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
while (i < n1) {
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
while (j < n2) {
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
public static void mergeSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int currentSize = 1; currentSize < n; currentSize *= 2) {
京公網安備 11010802030320號