归并排序详细讲解

        归并排序的原理:将两个有序数列整合成一个数列。最简单的方法就是用自顶向下的递归来实现,其实现代码如下,但是在JS中不推荐

function merge1(arr1,arr2) {

    var p1=0,p2=0,arr=[];

    while ((p1

        if (arr1[p1]

            arr.push(arr1[p1++]);

        }

        else arr.push(arr2[p2++]);

    }

    return arr.concat(arr1.slice(p1),arr2.slice(p2));    //合并arr1或arr2中未合并的数

}

function mergeSort1(arr) {

    if (arr.length<=1) {

        return arr

    }

    var index=Math.floor(arr.length/2);

    var arrLeft=arr.slice(0,index);

    var arrRight=arr.slice(index);

    return merge1(mergeSort1(arrLeft),mergeSort1(arrRight));

}

        推荐使用自底向上的迭代循环来代替自顶向下的递归:

一开始由递归改写的版本:

/* 自底向上的归并排序1 */

function merge1(arr1,arr2) {

    var p1=0,p2=0,k=0,arr=[];

    while ((p1

        if (arr1[p1]

        else arr.push(arr2[p2++]);

    }

    return arr.concat(arr1.slice(p1),arr2.slice(p2));

}

function mergeSort1(arr) {

    var step=1,left,right;

    while (step

        left=0;

        right=step;

        while (right+step<=arr.length) {

            var arrTemp=merge1(arr.slice(left,left+step),arr.slice(right,right+step));

            for (var index=left,j=0;index

                arr[index]=arrTemp[j++]

            }

            left=right+step;

            right=left+step;

        }

        if (right

            arrTemp=merge1(arr.slice(left,left+step),arr.slice(right,arr.length));

            for (var index=left,j=0;index

                arr[index]=arrTemp[j++]

            }

        }

        step*=2;

    }

}

由于代码中改写原数组存在重复代码,所以改写版本如下:

/* 自底向上的归并排序2 */

function merge2(arr,startLeft,stopLeft,startRight,stopRight) {

    var arrLeft=arr.slice(startLeft,stopLeft),

        arrRight=arr.slice(startRight,stopRight);

    var p1=0,p2=0,k=startLeft,arrTemp=[];

    while ((p1

        if (arrLeft[p1]

        else arrTemp.push(arrRight[p2++]);

    }

    arrTemp=arrTemp.concat(arrLeft.slice(p1),arrRight.slice(p2));

    for (var k=startLeft,j=0;k

        arr[k]=arrTemp[j]

    }

}

function mergeSort2(arr) {

    var step=1,left,right;

    while (step

        left=0;

        right=step;

        while (right+step<=arr.length) {

            merge2(arr,left,left+step,right,right+step);         

            left=right+step;

            right=left+step;

        }

        if (right

        step*=2;

    }

}

可以看出归并排序的时间复杂度为nLogn,其中的Logn为step成指数增长引起的,n可以在merge函数中看出。

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