归并排序（Merge Sort）

介绍

归并排序的性能不受输入数据的影响，始终都是O(n log n)的时间复杂度。代价是需要额外的内存空间。归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分支法的一个非常典型的应用。

算法描述

• 把长度为n的输入序列分为长度为n/2的子序列；
• 对这两个子序列分别费用归并排序；
• 将两个排序好的子序列合并为一个最终的排序序列。

代码实现

public static int[] MergeSort(int[] array){
    if(array.length < 2) return array;
    
    int mid = array.length / 2;
    
    int[] left = Arrays.copyOfRange(array, 0, mid);
    
    int[] right = Arrays.copyOfRange(array, mid, array.length);
    
    return merge(MergeSort(left), MergeSort(right));
}
​
public static int[] merge(int[] left, int[] right){
    int[] result = new int[left.length + right.length];
    for(int index = 0, i = 0, j = 0; index < result.length; index++){
        if(i >= left.length){ 
            result[index] = right[j++]; 
        }else if(j >= right.length){
            result[index] = left[i++];
        }else if(left[i] > right[j]){
            result[index] = right[j++];
        }else{
            result[index] = left[i++];
        }
    }
    return result;
}