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    1. package com.atguigu.sort;
    3. import java.text.SimpleDateFormat;
    4. import java.util.Arrays;
    5. import java.util.Date;
    7. public class MergetSort {
    9.     public static void main(String[] args) {
    10.         //int arr[] = { 8, 4, 5, 7, 1, 3, 6, 2 }; //
    12.         //测试快排的执行速度
    13.         // 创建要给80000个的随机的数组
    14.         int[] arr = new int[8000000];
    15.         for (int i = 0; i < 8000000; i++) {
    16.             arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000); // 生成一个[0, 8000000) 数
    17.         }
    18.         System.out.println("排序前");
    19.         Date data1 = new Date();
    20.         SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    21.         String date1Str = simpleDateFormat.format(data1);
    22.         System.out.println("排序前的时间是=" + date1Str);
    24.         int temp[] = new int[arr.length]; //归并排序需要一个额外空间
    25.          mergeSort(arr, 0, arr.length - 1, temp);
    27.          Date data2 = new Date();
    28.         String date2Str = simpleDateFormat.format(data2);
    29.         System.out.println("排序前的时间是=" + date2Str);
    31.          //System.out.println("归并排序后=" + Arrays.toString(arr));
    32.     }
    35.     //分+合方法
    36.     public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
    37.         if(left < right) {
    38.             int mid = (left + right) / 2; //中间索引
    39.             //向左递归进行分解
    40.             mergeSort(arr, left, mid, temp);
    41.             //向右递归进行分解
    42.             mergeSort(arr, mid + 1, right, temp);
    43.             //合并
    44.             merge(arr, left, mid, right, temp);
    46.         }
    47.     }
    49.     //合并的方法
    50.     /**
    51.      * 
    52.      * @param arr 排序的原始数组
    53.      * @param left 左边有序序列的初始索引
    54.      * @param mid 中间索引
    55.      * @param right 右边索引
    56.      * @param temp 做中转的数组
    57.      */
    58.     public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {
    60.         int i = left; // 初始化i, 左边有序序列的初始索引
    61.         int j = mid + 1; //初始化j, 右边有序序列的初始索引
    62.         int t = 0; // 指向temp数组的当前索引
    64.         //(一)
    65.         //先把左右两边(有序)的数据按照规则填充到temp数组
    66.         //直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
    67.         while (i <= mid && j <= right) {//继续
    68.             //如果左边的有序序列的当前元素，小于等于右边有序序列的当前元素
    69.             //即将左边的当前元素，填充到 temp数组 
    70.             //然后 t++, i++
    71.             if(arr[i] <= arr[j]) {
    72.                 temp[t] = arr[i];
    73.                 t += 1;
    74.                 i += 1;
    75.             } else { //反之,将右边有序序列的当前元素，填充到temp数组
    76.                 temp[t] = arr[j];
    77.                 t += 1;
    78.                 j += 1;
    79.             }
    80.         }
    82.         //(二)
    83.         //把有剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
    84.         while( i <= mid) { //左边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
    85.             temp[t] = arr[i];
    86.             t += 1;
    87.             i += 1;    
    88.         }
    90.         while( j <= right) { //右边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
    91.             temp[t] = arr[j];
    92.             t += 1;
    93.             j += 1;    
    94.         }
    97.         //(三)
    98.         //将temp数组的元素拷贝到arr
    99.         //注意，并不是每次都拷贝所有
    100.         t = 0;
    101.         int tempLeft = left; // 
    102.         //第一次合并 tempLeft = 0 , right = 1 //  tempLeft = 2  right = 3 // tL=0 ri=3
    103.         //最后一次 tempLeft = 0  right = 7
    104.         while(tempLeft <= right) { 
    105.             arr[tempLeft] = temp[t];
    106.             t += 1;
    107.             tempLeft += 1;
    108.         }
    110.     }
    112. }