归并排序的效率比较高，对于8万个数据，处理的时间小于1秒；对于8十万个数据，处理的时间小于1秒；对于8百万个数据，处理的时间1秒；对于8千万个数据，处理的时间12秒。
一、代码
package sort;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class MergeSort {
public static void main(String[] args) {
//测试80000个数据
int[] arr = new int[80000];
int[] temp = new int [arr.length];
for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
arr[i] = (int)(Math.random() * 80000);//随机生成一个[0, 80000)之间的整数
}
Date date1 = new Date();
SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String date1Str = simpleDateFormat.format(date1);
System.out.println("归并排序前的时间：" + date1Str);
mergeSort(arr, 0, arr.length - 1, temp);
Date date2 = new Date();
String date2Str = simpleDateFormat.format(date2);
System.out.println("归并排序后的时间：" + date2Str);
}
// 分+合的方法
public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
if (left < right) {
int mid = (left + right) / 2;// 中间索引
// 向左递归进行分解
mergeSort(arr, left, mid, temp);
// 向右递归进行分解
mergeSort(arr, mid + 1, right, temp);
// 每分解一次就合并
merge(arr, left, mid, right, temp);
}
}
/**
*
* @param arr 排序的原始数组
* @param left 左边有序序列的初始索引
* @param mid 中间索引，=右边有序序列的初始索引+1
* @param right 右边索引
* @param temp 中转的数组
*/
// 合并的方法
public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {
int i = left;// 初始化i，左边有序序列的初始索引
int j = mid + 1;// 初始化j，右边有序序列的初始索引
int t = 0;// 指向temp数组的当前索引
// （一）
// 先把左右两边（有序）的数据按照规则填充到temp数组
// 直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
while (i <= mid && j <= right) {
// 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
// 则将左边的当前元素，拷贝到temp数组
// 然后t++，i++
if (arr[i] <= arr[j]) {
temp[t] = arr[i];
t++;
i++;
} else {// 反之，将右边有序序列的当前元素，填充到temp数组
temp[t] = arr[j];
t++;
j++;
}
}
// （二）
// 把剩余数据的一边的数据依次全部填充到temp
while (i <= mid) {// 左边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
temp[t] = arr[i];
t++;
i++;
}
while (j <= right) {// 右边的有序序列还有剩余的元素，就全部填充到temp
temp[t] = arr[j];
t++;
j++;
}
// （三）
// 将temp数组的元素拷贝到arr
// 注意：拷贝时，temp中的元素并不是每次都是所有的arr元素
t = 0;
int tempLeft = left;
// 第一次合并，tempLeft = 0，right = 1
// 第二次合并，tempLeft = 2，right = 3
// 第三次合并，tempLeft = 0，right = 3
// 最后一次合并，才有tempLeft = 0，right = 7
while (tempLeft <= right) {
arr[tempLeft] = temp[t];
t++;
tempLeft++;
}
}
}二、结果
1. 测试8万个数据耗时小于1秒
归并排序前的时间：2020-07-22 00:32:33
归并排序后的时间：2020-07-22 00:32:332. 测试8十万个数据耗时小于1秒
归并排序前的时间：2020-07-22 00:33:01
归并排序后的时间：2020-07-22 00:33:013. 测试8百万个数据耗时1秒
归并排序前的时间：2020-07-22 00:33:47
归并排序后的时间：2020-07-22 00:33:484. 测试8千万个数据耗时12秒
归并排序前的时间：2020-07-22 00:34:14
归并排序后的时间：2020-07-22 00:34:26
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