题目描述

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

算法1

(归并) $O(nlog(n))$

(1) 找中点
（2）递归排序左 右
（3）合并左右

C++ 代码

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

void merge_sort(vector<int> &nums, int l, int r){
    if(l >= r) return;
    int mid = l + r >> 1;

    merge_sort(nums, l, mid);
    merge_sort(nums, mid+1, r);

    int i = l, j = mid + 1, k = 0;
    vector<int> tmp(r - l + 1);
    while(i <= mid && j <= r){
        if(nums[i] <= nums[j]) tmp[k++] = nums[i++];
        else tmp[k++] = nums[j++];
    }
    while(i <= mid) tmp[k++] = nums[i++];
    while(j <= r) tmp[k++] = nums[j++];

    for(int i=l,j=0; i<=r; ++i,++j) nums[i] = tmp[j];
}

int main(){
    int n = 0;
    scanf("%d", &n);
    vector<int> nums;
    for(int i=0; i<n; ++i){
        int num = 0;
        scanf("%d", &num);
        nums.push_back(num);        
    }

    merge_sort(nums, 0, n-1);

    for(auto r: nums) printf("%d ", r);

    return 0;
}