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# Merge Sort - 歸并排序
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#### 問題
用歸并排序對長度為$$ n $$的無序序列$$ s $$進行排序。
#### 解法
本問題對無序序列$$ s $$進行升序排序,排序后$$ s $$是從小到大的。
對于長度為$$ n $$的序列$$ s[0,n) $$,將其從中間分開為$$ left[0,k] $$和$$ right[k+1,n-1] $$兩個部分($$ 0 \le k \lt n-1 $$),假設$$ left[0,k] $$和$$ right[k+1,n-1] $$兩個部分已經是升序的,那么只需要將這兩個部分進行合并排序即可。設$$ i $$和$$ j $$兩個下標分別從$$ left $$和$$ right $$的最左邊($$ 0 \le i \le k $$,$$ k+1 \le j \le n-1 $$)向右遍歷,每次將$$ left[i] $$和$$ right[j] $$中較小的值插入新的數組中,即可完成一次合并操作。

遞歸的將$$ left[0,k] $$和$$ right[k+1,n-1] $$分別拆分為更小的$$ left $$和$$ right $$兩部分,假定子部分也是升序的,重復上述操作即可得到有序的$$ left[0,k] $$和$$ right[k+1,n-1] $$。這樣遞歸下去,當某個部分的長度等于1時,可以看作長度為1的有序部分,遞歸結束。
對于長度$$ n $$的序列$$ s $$,每一輪放置所需要的時間為$$ O(n) $$,總共需要$$ log_{2}n $$輪,該算法的時間復雜度為$$ O(n \cdot log_{2}n) $$。
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#### 源碼
[MergeSort.h](https://github.com/linrongbin16/Way-to-Algorithm/blob/master/src/Sort/MergeSort.h)
[MergeSort.cpp](https://github.com/linrongbin16/Way-to-Algorithm/blob/master/src/Sort/MergeSort.cpp)
#### 測試
[MergeSortTest.cpp](https://github.com/linrongbin16/Way-to-Algorithm/blob/master/src/Sort/MergeSortTest.cpp)
- Content 目錄
- Preface 前言
- Chapter-1 Sort 第1章 排序
- InsertSort 插入排序
- BubbleSort 冒泡排序
- QuickSort 快速排序
- MergeSort 歸并排序
- Chapter-2 Search 第2章 搜索
- BinarySearch 二分查找法(折半查找法)
- BruteForce 暴力枚舉
- Recursion 遞歸
- BreadthFirstSearch 廣度優先搜索
- BidirectionalBreadthSearch 雙向廣度搜索
- AStarSearch A*搜索
- DancingLink 舞蹈鏈
- Chapter-3 DataStructure 第3章 數據結構
- DisjointSet 并查集
- PrefixTree(TrieTree) 前綴樹
- LeftistTree(LeftistHeap) 左偏樹(左偏堆)
- SegmentTree 線段樹
- FenwickTree(BinaryIndexedTree) 樹狀數組
- BinarySearchTree 二叉查找樹
- AVLTree AVL平衡樹
- RedBlackTree 紅黑樹
- Chapter-4 DynamicProgramming 第4章 動態規劃
- Chapter-5 GraphTheory 第5章 圖論
- Chapter-6 Calculation 第6章 計算
- LargeNumber 大數字
- Exponentiation 求冪運算
- Chapter-7 CombinatorialMathematics 第7章 組合數學
- FullPermutation 全排列
- UniqueFullPermutation 唯一的全排列
- Combination 組合
- DuplicableCombination (元素)可重復的組合
- Subset 子集
- UniqueSubset 唯一的子集
- Permutation 排列
- PermutationGroup 置換群
- Catalan 卡特蘭數
- Chapter-8 NumberTheory 第8章 數論
- Sieve 篩選算法
- Euclid 歐幾里得
- EuclidExtension 歐幾里得擴展
- ModularLinearEquation 模線性方程
- ChineseRemainerTheorem 中國剩余定理
- ModularExponentiation 模冪運算
- Chapter-9 LinearAlgebra 第9章 線性代數
- Chapter-10 AnalyticGeometry 第10章 解析幾何
- Chapter-11 TextMatch 第11章 文本匹配
- SimpleMatch 簡單匹配
- AhoCorasickAutomata AC自動機
- KnuthMorrisPratt KMP匹配算法
- RabinKarp RabinKarp算法
- BoyerMoore BoyerMoore算法
- Chapter-12 GameTheory 第12章 博弈論
- BashGame 巴什博弈
- WythoffGame 威佐夫博弈
- NimGame 尼姆博弈