合并排序算法思想：

先将无序序列利用二分法划分为子序列，直至每个子序列只有一个元素（单个元素就是有序），然后再对有序子序列两两进行合并排序。

合并方法是循环地将两个有序子序列当前的首元素进行比较，较小的元素取出，置入合并序列（这就是合并排序O(n)的辅助空间花销的来源，建立了一个新的空数组来接收排好序的子序列）的左边空置位，直至所有元素置入合并序列

怎么划分就怎么合并！！！！

（截图自B站up主：请叫我AXin 的视频）

解释：

（0+8）/ 2 = 4 所以下标为4及左边的元素作为一个子数组，下标大于4的元素作为另一个子数组

同理，（0+4）/ 2 = 2 所以下标为 0 1 2 的元素作为一个子数组，下标为3 4 的作为另一个子数组

（0+2）/ 2 = 1 所以下标为 0 1 的元素作为一个子数组，下标为2的元素作为另一个子数组，因为这个子数组只有一个元素，所以他就是有序数组，等待合并就行。

（0+1）/ 2 = 0 所以下标为0 的元素作为一个子数组，下标为1 的又作为一个子数组，也划分完毕了。

右边的元素划分也同理。

都划分完毕后，就开始合并，怎么划分就怎么合并。

小的数就放前面，例如子数组2 5 9 和子数组 7 12：

一开始两个指针分别指向2，7。因为2<7,所以2拎出来，指到5，5<7,拎出来，指针继续走指到9，9>7,所以7拎出来，现在合并序列为 2 5 7，第一个子数组没数了，加入12，就排好了

给定你一个长度为 n 的整数数列。请你使用归并排序对这个数列按照从小到大进行排序。

并将排好序的数列按顺序输出。

输入格式

输入共两行，第一行包含整数 n。

第二行包含 n 个整数（所有整数均在 1∼109 范围内），表示整个数列。

输出格式

输出共一行，包含 n 个整数，表示排好序的数列。

数据范围

1≤n≤100000

输入样例：

5
3 1 2 4 5

输出样例：

1 2 3 4 5

#include <iostream>
using namespace std;
const int N = 100010;
int n;
int arr[N];
int result[N];  //用于接收排序后的数组void merge_sort(int arr[],int left,int right)
{if(left>=right)  //递归出口{return;}int mid = (left + right)/2;merge_sort(arr,left,mid);  //递归调用左边子数组merge_sort(arr,mid+1,right); //递归调用右边子数组int k = 0;  //用来表示接收结果的数组的下标int i = left;  //左边子数组的首元素下标赋值给iint j = mid+1;  //右边子数组的首元素下标赋值给jwhile(i<=mid && j<=right){if(arr[i]<arr[j])  //较小者拎出来{result[k++] = arr[i++]; //指针逐步向后移动}else{result[k++] = arr[j++];  //注意是后缀自增，先赋值，再指向后一个元素}}//退出上面这个while循环说明i和j至少有一个到头了while(i<=mid) //j到头了，i还没到头{result[k++] = arr[i++]; //把左边子数组剩余的数依次加进去}while(j<=right)//i到头了，j还没到头{result[k++] = arr[j++];}for(int i = left,k = 0;i<=right;i++){arr[i] = result[k++];  //因为我们传递的参数是arr，所以排序结果赋值给arr}
}
int main()
{cin>>n;for(int i = 0;i<n;i++){cin>>arr[i];}merge_sort(arr,0,n-1);for(int i = 0;i<n;i++){cout<<arr[i]<<' ';}return 0;
}

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