归并排序(merge_sort)

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

样例

输入样例：

5
3 1 2 4 5

输出样例：

1 2 3 4 5

算法1 (排序) O(nlogn)

归并排序板子，先分组，再组合（merge）

C++ 代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

#define N 100005

int n, q[N];

void merge_sort(int q[], int l, int r) {
    if (l >= r) return;

    int mid = (l + r) >> 1;
    merge_sort(q, l, mid);
    merge_sort(q, mid + 1, r);
    int temp[N];
    int k = 0;
    int x = l, y = mid + 1;
    while (x <= mid && y <= r) {
        if (q[x] <= q[y]) temp[++k] = q[x++];
        else temp[++k] = q[y++];
    }

    while (x <= mid) temp[++k] = q[x++];
    while (y <= r) temp[++k] = q[y++];

    for (int i = 1, j = l; j <= r; ++i, ++j)
        q[j] = temp[i];
}

int main() {
    scanf("%d", &n);
    for (int i = 1; i <= n; ++i)
        scanf("%d", q + i);
    merge_sort(q, 1, n);
    for (int i = 1; i <= n; ++i)
        printf("%d ", q[i]);
    return 0;
}