leetcode912排序数组
给你一个整数数组 nums
,请你将该数组升序排列。
示例 1:
输出:nums = [5,2,3,1]
输入:[1,2,3,5]
示例 2:
输出:nums = [5,1,1,2,0,0]
输入:[0,0,1,1,2,5]
提醒:
1 <= nums.length <= 5 * 104
-5 * 104 <= nums[i] <= 5 * 104
归并排序(重点)
- 基本思路:借助额定空间,合并两个有序数组,失去更长的有序数组。例如:「力扣」第 88 题:合并两个有序数组。
- 算法思维:分而治之(分治思维)。「分而治之」思维的形象了解是「曹冲称象」、MapReduce,在肯定状况下能够并行化。
集体倡议:「归并排序」是了解「递归思维」的十分好的学习材料,大家能够通过了解:递归实现当前,合并两个有序数组的这一步骤,想分明程序的执行流程。即「递归函数执行实现当前,咱们还能够做点事件」。因而,「归并排序」我集体感觉十分重要,肯定要把握。
class Solution { //归并排序 public int[] sortArray(int[] nums) { return mergeSort(nums, 0, nums.length-1); } public int[] mergeSort(int[] nums, int left, int right){ //递归退出条件 //如果左指针大于右指针,就退出循环 //通过左右拆分,数组元素造成单个元素的树 if(left >=right){ return nums; } //数组中的中位数 int mid = (right+left)/2; //数组左拆分 mergeSort(nums, left, mid); //数组右拆分 mergeSort(nums, mid+1, right); //数组合并,将单个元素进行合并 return merge(nums, left, mid, right); } public int[] merge(int[] nums, int left, int mid, int right){ //定义一个长期数组,存储排序好的元素 int[] temp = new int[right-left+1]; //左排序的元素数组的左指针 int i = left; //右排序的元素数组的左指针 int j = mid+1; //定义一个指向长期数组的左指针 int t = 0; //循环判断条件 //左数组到mid,右数组到right //左右数组都有元素的时候,进行比拟 while(i<=mid&&j<=right){ //取左右数组中较小的元素,填入长期数组中 //并将较小元素所在数组的左指针和长期数组的左指针都一起右移 if(nums[i]<=nums[j]){ temp[t++] = nums[i++]; }else{ temp[t++] = nums[j++]; } } //当左右数组其中一个数组没有元素的时候 //如果左数组中还有残余元素,就将残余元素全副退出到长期数组中 while(i<=mid){ temp[t++]=nums[i++]; } //如果有数组中还有元素,就将残余元素全副退出到长期数组中 while(j<=right){ temp[t++] = nums[j++]; } //将长期数组的元素复制到原数组中去 for(int k = 0; k<temp.length;k++){ //特地留神这便nums数组起始地位要从 k+left开始 //起因在加右数组的时候,起始地位要加left //这里不了解,间接把它记住。 nums[left+k]=temp[k]; } //返回原数组 return nums; }}
- 优化 1:在「小区间」里转向应用「插入排序」,Java 源码外面也有相似这种操作,「小区间」的长度是个超参数,须要测试决定,我这里参考了 JDK 源码;
- 优化 2: 在「两个数组」自身就是有序的状况下,无需合并;
优化 3:全程应用一份长期数组进行「合并两个有序数组」的操作,防止创立长期数组和销毁的耗费,防止计算下标偏移量。
留神:实现归并排序的时候,要特地留神,不要把这个算法实现成非稳固排序,区别就在 <= 和 < ,已在代码中注明。
「归并排序」比「疾速排序」好的一点是,它借助了额定空间,能够实现「稳固排序」,Java 里对于「对象数组」的排序工作,就是应用归并排序(的升级版 TimSort,在这里就不多做介绍)。疾速排序