[java] 합병 정렬 알고리즘

14 Dec 2023

java

합병 정렬(Merge Sort)은 효율적인 정렬 알고리즘 중 하나입니다. 이 알고리즘은 분할 정복 방법을 사용하여 작동하며, 크기가 1인 부분 리스트를 만든 다음, 부분 리스트를 합병하여 정렬된 리스트를 생성하는 방식으로 동작합니다.

알고리즘 동작 과정

주어진 배열을 반으로 나눕니다.
각 반쪽을 재귀적으로 합병 정렬을 수행합니다.
정렬된 반쪽들을 합쳐 정렬된 배열을 만듭니다.

시간 복잡도

최선, 평균, 최악의 시간 복잡도 : O(nlogn)
공간 복잡도 : O(n)

자바 코드 예시

public class MergeSort {
    public void merge(int[] arr, int left, int mid, int right) {
        int n1 = mid - left + 1;
        int n2 = right - mid;

        int[] L = new int[n1];
        int[] R = new int[n2];

        for (int i = 0; i < n1; ++i) {
            L[i] = arr[left + i];
        }
        for (int j = 0; j < n2; ++j) {
            R[j] = arr[mid + 1 + j];
        }

        int i = 0, j = 0;
        int k = left;
        while (i < n1 && j < n2) {
            if (L[i] <= R[j]) {
                arr[k] = L[i];
                i++;
            } else {
                arr[k] = R[j];
                j++;
            }
            k++;
        }

        while (i < n1) {
            arr[k] = L[i];
            i++;
            k++;
        }

        while (j < n2) {
            arr[k] = R[j];
            j++;
            k++;
        }
    }

    public void mergeSort(int[] arr, int left, int right) {
        if (left < right) {
            int mid = left + (right - left) / 2;

            mergeSort(arr, left, mid);
            mergeSort(arr, mid + 1, right);

            merge(arr, left, mid, right);
        }
    }
}

참고 자료

GeeksforGeeks - Merge Sort

합병 정렬은 평균적으로 다른 정렬 알고리즘보다 빠르며, 안정적인 정렬 방법입니다. Implementing Merge Sort in Java article on GeeksforGeeks 웹사이트는 합병 정렬에 대해 더 자세히 알아볼 수 있는 좋은 출처입니다.