力扣912題排序數(shù)組詳細(xì)教程（歸并排序?qū)崿F(xiàn)）題目分析與解讀給定一個(gè)整數(shù)數(shù)組nums，將該數(shù)組升序排列后返回。要求時(shí)間復(fù)雜度為O(nlogn)，空間復(fù)雜度盡可能低。關(guān)鍵點(diǎn)解析：1.必須實(shí)現(xiàn)真正的排序算法，不能直接調(diào)用庫函數(shù)2.時(shí)間復(fù)雜度要求O(nlogn)，排除了O(n2)的簡單排序算法3.需要原地排序或使用有限額外空間4.歸并排序、快速排序、堆排序都符合要求現(xiàn)實(shí)生活場景類比想象你在整理一副撲克牌：1.把牌分成兩半，分別排序（遞歸過程）2.然后像洗牌一樣，從兩疊已排序的牌中輪流取較小的牌3.最終合并成一疊完全有序的牌4.這個(gè)過程就是歸并排序的直觀體現(xiàn)解題步驟詳解（歸并排序）1.遞歸終止條件?：當(dāng)子數(shù)組長度為1時(shí)直接返回2.分割數(shù)組?：找到中間點(diǎn)mid，將數(shù)組分為左右兩部分3.遞歸排序?：對左右子數(shù)組分別遞歸調(diào)用排序4.合并過程?：使用三個(gè)指針：index(臨時(shí)數(shù)組)、lnow(左數(shù)組)、rnow(右數(shù)組)比較左右數(shù)組元素，取較小者放入臨時(shí)數(shù)組處理剩余元素復(fù)制回原數(shù)組?：將臨時(shí)數(shù)組結(jié)果復(fù)制回原數(shù)組對應(yīng)位置注意事項(xiàng)1.臨時(shí)數(shù)組大小要足夠（本題設(shè)為50000）2.遞歸深度可能導(dǎo)致棧溢出（對極大數(shù)組）3.合并時(shí)的邊界條件要仔細(xì)處理4.可以使用全局變量減少參數(shù)傳遞5.注意mid計(jì)算避免整數(shù)溢出（本題使用(l+r)/2）代碼實(shí)現(xiàn)與注釋classSolution{public:inttmp[50000];//全局臨時(shí)數(shù)組，用于歸并過程voidmysort(vector<int>&nums,intl,intr){if(l==r){//遞歸終止條件：子數(shù)組長度為1return;}intmid=(l+r)/2;//計(jì)算中間點(diǎn)//遞歸排序左右子數(shù)組mysort(nums,l,mid);mysort(nums,mid+1,r);intindex=l;//臨時(shí)數(shù)組指針intlnow=l;//左子數(shù)組指針intrnow=mid+1;//右子數(shù)組指針//合并兩個(gè)有序子數(shù)組while(lnow<=mid||rnow<=r){if(rnow>r){//右子數(shù)組已全部處理tmp[index]=nums[lnow];lnow++;index++;}elseif(lnow>mid){//左子數(shù)組已全部處理tmp[index]=nums[rnow];rnow++;index++;}else{//比較左右子數(shù)組當(dāng)前元素tmp[index]=min(nums[lnow],nums[rnow]);if(nums[lnow]<nums[rnow]){lnow++;}else{rnow++;}index++;}}//將臨時(shí)數(shù)組復(fù)制回原數(shù)組for(inti=l;i<=r;i++){nums[i]=tmp[i];}}vector<int>sortArray(vector<int>&nums){mysort(nums,0,nums.size()-1);//調(diào)用歸并排序returnnums;}};問題與代碼分析問題特點(diǎn)：?1.標(biāo)準(zhǔn)排序問題，但限制算法復(fù)雜度2.測試用例包含各種邊界情況3.需要選擇適合的排序算法4.遞歸實(shí)現(xiàn)簡潔但可能有棧溢出風(fēng)險(xiǎn)代碼亮點(diǎn)：1.使用經(jīng)典歸并排序算法，滿足復(fù)雜度要求2.全局臨時(shí)數(shù)組減少內(nèi)存分配開銷3.清晰的遞歸結(jié)構(gòu)和合并邏輯4.正確處理各種邊界條件5.