目录

一、归并排序的思想

二、归并排序的步骤

三、归并的方式

四、代码模板

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一、归并排序的思想 

归并排序和快速排序一样，都是分治的思想。它是将一个无序的数组一分为二，最后再合二为一，将两个有序数组合并成为一个有序数组。

时间复杂度：O(nlogn)是稳定的排序

 二、归并排序的步骤

①确定分界点。这个分界值通常是中间值  

②递归排序分界点左右两部分的区间。

③归并。将两个有序序列合并成一个有序序列。【重点】

 三、归并的方式

【双指针算法】

大致过程如下（后附流程图）：

第一步：使用2个指针  ， 分别指向分界点两端的数组头。

第二步：创建临时数组tmp来暂存排完有序的数组，用k来遍历tmp。

第三步：比较 和  直至其中一个数组中的元素全部比完。分为两种情况：若 , 则 (将小的元素先放入tmp)，同理，,则

第三步：左右区间可能会有多余元素，则将多余元素原封不动放入数组tmp

第四步：最后再将tmp数组中的元素复制回原数组 

【流程图】

四、代码模板

//定义全局变量临时数组
int tmp[10000000];
void merge_sort(int a[],int l,int r)
{
    if (l >= r) return; //一个数或没有数，没必要排序(递归出口) 
    //第一步：确定分界点
    int mid = (l + r) / 2;
    
    //第二步：递归排序分界点左右两部分的区间
    //递归左部分区间
    merge_sort(a,l,mid);
    //递归右部分区间
    merge_sort(a,mid + 1,r);
    
    //第三步：归并(双指针)
    int i = l,j = mid + 1;
    int k = 0;//遍历临时数组kmp
    while(i <= mid && j <= r)
    {
        if (a[i] <= a[j]) tmp[k++] = a[i++];
        else tmp[k++] = a[j++];
    }
    //如果左区间还有元素
    while (i <= mid) tmp[k++] = a[i++];
    //如果右区间还有元素
    while(j <= r) tmp[k++] = a[j++];
    
    //最后将tmp里的元素复制到原数组a[]
    for(int i = l,k = 0;i <= r;i++,k++) a[i] = tmp[k];
}