选择类排序法——归并排序

         归并排序的基本思想是基于合并，将两个或者两个以上的有序表合并成一个新的有序表。归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序操作。该算法是采用分治法的一个典型例子。将已知序列的子序列合并，得到完全有序的序列，即先使每一个子序列有序，再使子序列段间有序，若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路归并。

时间效率：归并排序的效率是比较高的，设数列长N，将数列分开成小数列一共要logN步，每步都是一个合并有序列的过程，时间复杂度为O（N），故一共为O（N*logN）。

空间效率：在实现归并排序时，需要和待排序记录等记录的辅助空间，空间复杂度为O（N）。
        与快速排序和堆排序相比，归并排序的最大特点就是它是一种稳定的排序方法。一般情况下，由于要求附加和待排序记录等数量的辅助空间，因此很少利用2-路归并排序进行内部排序，归并的思想主要用于外部排序。
　　 外部排序可分为两步，将待排序的记录分批读入内存，用某种方法在内存排序，组成有序的子文件，再存入外存。第二步，将子文件进行多路归并，生成较长有序子文件，再存入外存，如此反复，直到整个待排序文件有序。

示例图：

示例代码：

#include <unistd.h>#include <assert.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define N 8/*合并两个相邻的子序列*/void Merge(int r1[], int low, int mid, int high, int r2[]){int i, j, k;i = low;j = mid + 1;k = low;while((i <= mid) && (j <= high)){if (r1[i] <= r1[j]){r2[k] = r1[i++];}else{r2[k] = r1[j++];}++k;}while (i <= mid){r2[k] = r1[i];k++;i++;}while (j <= high){r2[k] = r1[j];k++;j++;}}/*2-路归并排序的递归算法*/void MSort(int r1[], int low, int high, int r3[]){int mid;int r2[N];if (low == high)      r3[low] = r1[low];else{mid = (low + high) / 2;MSort(r1, low, mid, r2);MSort(r1, mid+1, high, r2);Merge(r2, low, mid, high, r3);}}int main(int argc, char *argv[]){int i;int r[N] = {10, 50, 70, 30, 40, 80, 60, 45};int b[N];MSort(r, 0, N-1, b);printf("排序后的结果是:");for (i = 0; i < sizeof(r) / sizeof(*r); i++){printf("%3d", b[i]);}printf("\n");return 0;}