PAT 1035 插入与归并 (25分)（Java）

题目描述

  根据维基百科的定义：

  插入排序是迭代算法，逐一获得输入数据，逐步产生有序的输出序列。每步迭代中，算法从输入序列中取出一元素，将之插入有序序列中正确的位置。如此迭代直到全部元素有序。

  归并排序进行如下迭代操作：首先将原始序列看成 N 个只包含 1 个元素的有序子序列，然后每次迭代归并两个相邻的有序子序列，直到最后只剩下 1 个有序的序列。

  现给定原始序列和由某排序算法产生的中间序列，请你判断该算法究竟是哪种排序算法？

输入格式：

  输入在第一行给出正整数 N (≤100)；随后一行给出原始序列的 N 个整数；最后一行给出由某排序算法产生的中间序列。这里假设排序的目标序列是升序。数字间以空格分隔。

输出格式：

  首先在第 1 行中输出Insertion Sort表示插入排序、或Merge Sort表示归并排序；然后在第 2 行中输出用该排序算法再迭代一轮的结果序列。题目保证每组测试的结果是唯一的。数字间以空格分隔，且行首尾不得有多余空格。

输入样例 1：

10
3 1 2 8 7 5 9 4 6 0
1 2 3 7 8 5 9 4 6 0

输出样例 1：

Insertion Sort
1 2 3 5 7 8 9 4 6 0

输入样例 2：

10
3 1 2 8 7 5 9 4 0 6
1 3 2 8 5 7 4 9 0 6

输出样例 2：

Merge Sort
1 2 3 8 4 5 7 9 0 6

代码

package com.hbut.pat;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Arrays;

public class Pat_1035 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        int n = Integer.parseInt(br.readLine());
        String[] pre = br.readLine().split(" ");
        String[] later = br.readLine().split(" ");
        int[] a = new int[n];
        int[] b = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            a[i] = Integer.parseInt(pre[i]);
            b[i] = Integer.parseInt(later[i]);
        }
        
        int i = 0;
        while(b[i] <= b[i + 1] && i < n){
        	i++;
        }

        boolean isInsert = true;
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (a[j] != b[j]) {
                isInsert = false;
                break;
            }
        }

        if (isInsert) { 	
            System.out.println("Insertion Sort");
            sort(a, 0, i + 1);
        } else {
            System.out.println("Merge Sort");
            int k = 1;
            boolean flag = false;
            while (flag == false) {
                flag = Arrays.equals(a, b);
                k = k * 2;
                int p = 0;
                for (p = 0; p < n / k; p++)
                    sort(a, p * k, (p + 1) * k - 1);
                sort(a, n / k * k, n - 1);
            }
        }
        for (int k = 0; k < n - 1; k++) 
            System.out.print(a[k] + " ");
        System.out.print(a[n - 1]);
    }
    
    public static void sort(int[] a, int from, int to) {
        for (int i = from; i < to; i++) {
            for (int j = i + 1; j <= to; j++) {
                if (a[j] < a[i]) {
                    int temp = a[i];
                    a[i] = a[j];
                    a[j] = temp;
                }
            }
        }
    }
}