# 2.1.0 归并排序

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public class MergeSort {

public static void sort(int[] array) {
if(array == null || array.length <2) return;
mergesort(array, 0, array.length-1);
return;

}

public static void mergesort(int[] array, int leftIndex, int rightIndex) {
if(leftIndex >= rightIndex) return;
int mid = leftIndex + ((rightIndex - leftIndex) >>1);
mergesort(array, leftIndex, mid);
mergesort(array, mid+1,rightIndex);
merge(array,leftIndex,rightIndex,mid);
return;
}

public static void merge(int[] array, int leftIndex, int rightIndex, int mid) {
int[] tempArray = new int[rightIndex - leftIndex + 1];
int left = leftIndex;
int right = mid + 1;
int pos = 0;

while(left <= mid && right <= rightIndex) {
if(array[left] <= array[right]) {
tempArray[pos++] = array[left++];
}else {
tempArray[pos++] = array[right++];
}
}

while(left <= mid) {
tempArray[pos++] = array[left++];
}

while(right <= mid) {
tempArray[pos++] = array[right++];
}
System.arraycopy(tempArray, 0, array, leftIndex, tempArray.length);
return;
}

public static void main(String[] args)throws Exception {
int [] arr = {4,3,2,1};
MergeSort sol = new MergeSort();
sol.sort(arr);
for(int i=0; i < arr.length;i++) {
System.out.println(arr[i]);
}
}

}
``````

``````public class SmallSum {

public static int sum = 0;

public static int smallSum(int[] arr) {
if (arr == null || arr.length < 2)
return 0;
return subSmallSum(arr, 0, arr.length - 1);
}

public static int subSmallSum(int[] arr, int leftIndex, int rightIndex) {
if (leftIndex >= rightIndex)
return 0;
int mid = leftIndex + ((rightIndex - leftIndex) >> 1);
return subSmallSum(arr, leftIndex, mid) + subSmallSum(arr, mid + 1, rightIndex)
+ mergeCount(arr, leftIndex, rightIndex, mid);
}

public static int mergeCount(int[] arr, int leftIndex, int rightIndex, int mid) {
int[] temparr = new int[rightIndex - leftIndex + 1];
int left = leftIndex;
int right = mid + 1;
int pos = 0;
int sum = 0;
while (left <= mid && right <= rightIndex) {
if (arr[left] < arr[right]) {
sum += arr[left] * (rightIndex - right + 1);
temparr[pos++] = arr[left++];
} else {
temparr[pos++] = arr[right++];
}

}

while (left <= mid) {
temparr[pos++] = arr[left++];
}

while (right <= rightIndex) {
temparr[pos++] = arr[right++];
}
System.arraycopy(temparr, 0, arr, leftIndex, temparr.length);
return sum;
}

public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 1, 3, 4, 2, 5 };

System.out.println(smallSum(arr));
}

}
``````

``````public class ReverseCouple {
public static List<int[]> countReverseCouple(int [] arr){
if(arr == null || arr.length < 2) return new ArrayList<int[]>();
return countReverseCoupleSub(arr, 0, arr.length -1);
}

public static List<int[]> countReverseCoupleSub(int[] arr, int left, int right) {
if(left >=right) {
return new ArrayList<int[]>();
}
List<int[]> res = new ArrayList<>();
int mid = left + ((right - left)>>1);
return res;
}

public static List<int[]> merge(int[] arr, int leftIndex, int mid, int rightIndex){
List<int[]> res = new ArrayList<>();
if(rightIndex <= leftIndex) return res;
int[] tempArr = new int[rightIndex - leftIndex + 1];
int left = mid;
int right = rightIndex;
int pos = tempArr.length -1;

while(left >= leftIndex  && right >= mid + 1) {

if(arr[left] > arr[right]) {
for(int i = mid+1; i<=right; i++) {
int[] temp = new int[2];
temp[0] = arr[left];
temp[1] = arr[i];
}
tempArr[pos--] = arr[left--];
}else {
tempArr[pos--] = arr[right--];
}
}

while(left >= leftIndex) {
tempArr[pos--] = arr[left--];
}
while(right >= mid + 1) {
tempArr[pos--] = arr[right--];
}
System.arraycopy(tempArr, 0, arr, leftIndex, tempArr.length);
return res;
}

public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 1, 3, 4, 2, 5 };
System.out.println(countReverseCouple(arr).size());
}

}
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