概述

归并排序与快速排序相同，同样是借鉴二叉树的思想，时间复杂度O(n),与快速排序一样是大量数据排序的最优方式之一。

思路分析

归并排序是将目标数组分成左右两个数组，左右两个数组必须是有序的，然后对这两个数组合并从而实现排序。对于任意的数组都可以将所有的数据分成若干个数组，每个数组中都只有一个元素，然后两两合并。（因此，归并排序的内存开销会比快速排序多）

代码实现

  private void mergeSort(int[] array, int left, int right) {
        if (left >= right) {
            return;
        }
        int mid = (left + right) >> 1;
        mergeSort(array, left, mid);
        mergeSort(array, mid + 1, right);
        merge(array, left, mid + 1, right);
    }

    private void merge(int[] array, int left, int mid, int right) {
        int leftSize = mid - left;
        int rightSize = right - mid + 1;
        int[] leftArray = new int[leftSize];
        int[] rightArray = new int[rightSize];
        System.arraycopy(array, left, leftArray, 0, leftSize);
        System.arraycopy(array, mid, rightArray, 0, rightSize);
        int index=left;
        int leftIndex = 0;
        int rightIndex = 0;
        while (leftIndex<leftSize&&rightIndex<rightSize){
            if(leftArray[leftIndex]<rightArray[rightIndex]){
                array[index++] = leftArray[leftIndex++];
            }else {
                array[index++] = rightArray[rightIndex++];
            }
        }
        while (leftIndex<leftSize){
            array[index++] = leftArray[leftIndex++];
        }
        while (rightIndex<rightSize){
            array[index++] = rightArray[rightIndex++];
        }
    }

测试代码

 @Test
    public void testMergeSort() {
        int[] array = new int[]{1, 3, 4, 10, 2, 5, 6, 9, 7, 8};
        mergeSort(array, 0, array.length - 1);
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.println(array[i]);
        }
    }

结果打印

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10