Python的归并排序

归并排序是一种经典的排序算法，其核心思想是将待排序的序列递归地拆分成单个元素，然后不断合并这些元素，直到最终得到一个有序序列。

Python中实现归并排序的基本步骤如下：

1. 定义一个递归函数，输入为待排序序列和其开始和结束位置。在函数内部，先判断序列是否满足递归退出条件（即序列中只有一个元素），是的话直接返回。

2. 对序列进行拆分，将序列一分为二，分别对左半部分和右半部分递归调用归并排序函数。

3. 等到左右两部分都排好序之后，就将它们合并成一个有序序列。可以使用两个指针分别指向左右两部分的起点，比较两部分指针指向的元素大小，将较小的元素放入一个临时存储数组中，并将指针向后移动。

4. 最后只需要将临时存储数组中的元素依次复制回原序列中即可。

下面是Python代码实现：

“`
def merge_sort(arr, l, r):
if l >= r:
return
mid = (l + r) // 2
merge_sort(arr, l, mid)
merge_sort(arr, mid + 1, r)
merge(arr, l, mid, r)

def merge(arr, l, mid, r):
tmp = [0] * (r – l + 1)
i, j, k = l, mid + 1, 0
while i <= mid and j <= r: if arr[i] <= arr[j]: tmp[k] = arr[i] i += 1 else: tmp[k] = arr[j] j += 1 k += 1 while i <= mid: tmp[k] = arr[i] i += 1 k += 1 while j <= r: tmp[k] = arr[j] j += 1 k += 1 for i in range(r-l+1): arr[l+i] = tmp[i]```这里的归并排序函数使用递归实现，递归退出条件为序列中只有一个元素，拆分序列使用分治的思想，将序列一分为二，分别对左右两部分递归调用归并排序函数。合并序列使用了双指针的方法，将左右两部分序列逐个元素进行比较，并将较小的元素放入临时存储数组中，并将指针向后移动，最后只需要将临时存储数组的元素依次复制回原序列中即可。