병합 정렬은 정렬되지 않은 배열을 반으로 나누어 각각 정렬한 후에 다시 정렬된 배열을 하나로 합치는 방식으로 동작합니다. 이 알고리즘은 분할 정복을 이용하여 작동합니다.

알고리즘 동작 방식

1. 분할: 배열을 반으로 나누어 재귀적으로 정렬합니다.
2. 정복: 배열을 정렬합니다.
3. 병합: 정렬된 배열을 병합하여 하나로 합칩니다.

병합 정렬의 시간 복잡도는 O(n log n)이며, 안정적인 정렬 알고리즘 중 하나입니다. 하지만 추가적인 메모리 필요성으로 인해 공간 복잡도는 O(n)입니다.

Java 예시코드

public class MergeSort {
    // 배열을 병합하는 함수
    void merge(int arr[], int l, int m, int r) {
        // 코드 구현
    }

    // 배열을 정렬하는 함수
    void sort(int arr[], int l, int r) {
        // 코드 구현
    }
}

이제 자바를 사용하여 병합 정렬 알고리즘을 구현할 수 있게 되었습니다.

결론

병합 정렬 알고리즘은 효율적이고 안정적인 정렬 알고리즘으로, 대용량 데이터를 처리할 때 유용합니다. 그러나 추가적인 메모리를 필요로 하므로 공간 복잡도에 유의해야 합니다.