非递归的归并排序（详细解析）

如果说递归是自上到下解决问题，那么非递归就是自下而上解决问题

归并的非递归思想是：

将原数组首先进行两个元素为一组进行排序，然后合并为四个一组进行排序，八个一组进行排序，直至合并整个数组；

如下图：

我们合并的序列分为左子序列与右子序列，假设每个序列的长度为s=2, i 的初始值为0，则如下图

//一次归并过程private static void mergepass(int[] a, int[] b, int s) {// TODO Auto-generated method stubint i = 0;// 如果数组的长度为偶数，将相邻的两个数值恰好能两两比较while (i <= a.length - 2 * s) {// 右子序列的右边界i+2s-1<=a.length-1即i<=a.length-2smergeSort(a, b, i, i + s - 1, i + 2 * s - 1);i = i + 2 * s;}//不为偶数时if (i < a.length - s) {// 左子序列的右边界i+k-1<n,这个判断条件就保证了肯定存在右子序列,且剩余元素仍可分为两个子数组段，只不过第二个数组段不满。mergeSort(a, b, i, i + s - 1, a.length - 1);} else {// 剩余数组不满一个数组,直接合并到b里for (int j = i; j < a.length; j++) {b[i] = a[i];}}}

全部代码为：

 public static void main(String[] args) {int a[] = new int[] { 49, 38, 65, 97, 76, 13, 27 };merge(a);System.out.println("排列好的数组：");for (int c : a) {System.out.print(c + " ");}}private static void merge(int[] a) {// TODO Auto-generated method stubint[] b = new int[a.length];int s = 1;while (s < a.length) {mergepass(a, b, s);// 先将排列好的数组赋值给中间数组bmergepass(b, a, s);// 再将b的值赋给as += s;// 每次翻倍，1/2/4/8...}}private static void mergepass(int[] a, int[] b, int s) {// TODO Auto-generated method stubint i = 0;// 如果数组的长度为偶数，将相邻的两个数值恰好能两两比较while (i <= a.length - 2 * s) {// 右子序列的右边界i+2s-1<=a.length-1即i<=a.length-2smergeSort(a, b, i, i + s - 1, i + 2 * s - 1);i = i + 2 * s;}//不为偶数时if (i < a.length - s) {// 左子序列的右边界i+k-1<n,这个判断条件就保证了肯定存在右子序列,且剩余元素仍可分为两个子数组段，只不过第二个数组段不满。mergeSort(a, b, i, i + s - 1, a.length - 1);} else {// 剩余数组不满一个数组,直接合并到b里for (int j = i; j < a.length; j++) {b[i] = a[i];}}}//归并排序private static void mergeSort(int[] a, int[] b, int left, int mid, int right) {int p1 = left, p2 = mid + 1, k = left;// p1,p2是检测指针，k是存放指针while(p1<=mid&&p2<=right){if (a[p1] < a[p2]) {b[k++] = a[p1++];} else {b[k++] = a[p2++];}}while(p1<=mid){// 如果第一个序列未检测完，直接将后面所有元素加到合并的序列中b[k++] = a[p1++];}while (p2 <= right) {// 如果第二个序列未检测完，直接将后面所有元素加到合并的序列中b[k++] = a[p2++];}for (int i = left; i <= right; i++) {a[i] = b[i];}

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