1、归并排序介绍

归并排序（MERGE-SORT）是利用归并的思想实现的排序方法，该算法采用经典的分治（divide-and-conquer）策略（分治法将问题分(divide)成一些小的问题然后递归求解，而治(conquer)的阶段则将分的阶段得到的各答案"修补"在一起，即分而治之)。

2、归并排序思想示意图1-基本思想

说明: 可以看到这种结构很像一棵完全二叉树，本文的归并排序我们采用递归去实现（也可采用迭代的方式去实现）。分阶段可以理解为就是递归拆分子序列的过程。

3、归并排序思想示意图2-合并相邻有序子序列

再来看看治阶段，我们需要将两个已经有序的子序列合并成一个有序序列，比如上图中的最后一次合并，要将[4,5,7,8]和[1,2,3,6]两个已经有序的子序列，合并为最终序列[1,2,3,4,5,6,7,8]，来看下实现步骤。

4、归并排序的应用实例

给你一个数组, val arr = Array(9,8,7,6,5,4,3,2,1), 请使用归并排序完成排序。

合并的方法(即把两个序列合并成有序的序列)

//2、合并的方法
	/**
	 * 
	 * @param arr:原始待排序数组
	 * @param left:有序序列的当前位置
	 * @param mid:中间索引
	 * @param right:右边索引
	 * @param temp:临时数组，用来转换
	 */
	void merge02(vector<int>& arr, int left, int mid, int right, vector<int>& temp) {
		int i = left; // 左边指针
		int j = mid + 1; // 右边指针
		int t = 0; // 辅助空间指针
 
		while (i <= mid && j <= right) {
			
			//如果左边数组的值小于右边数组的值，就把左边数组的值放到辅助空间中，并移动指针
			if (arr[i] <= arr[j]) {
				temp[t] = arr[i];
				t++;
				i++;
				/*
				 * 可优化成 temp[t++] = arr[i++];
				 */
			} else {
				temp[t++] = arr[j++];
			}
		}
		//出了这个while循环，如果还有某一个数组没有被拷贝到辅助空间中，就继续拷贝
		while (i <= mid) {
			temp[t++] = arr[i++];
		}
		while (j <= right) {
			temp[t++] = arr[j++];
		}
		
		//将辅助空间的值拷贝回原空间
	    // 并不是每次都拷贝所有
		t = 0;
		int tempLeft = left;
		
		//System.out.println("tempLeft="+tempLeft +"right="+right);
		while (tempLeft <= right) {
			arr[tempLeft] = temp[t];
			t++;
			tempLeft++;
		}
			
	}

分+合的方法

void mergrSort02(vector<int>& arr,int left,int right,vector<int>& temp){
		if (left < right) {
			int mid = (left + right) / 2;
 
			// 左分解
			mergrSort02(arr, left, mid, temp);
 
			// 右分解
			mergrSort02(arr, mid + 1, right, temp);
 
			// 合并
			merge02(arr, left, mid, right, temp);
 
		}
	}