归并排序（MERGE-SORT）是建立在归并操作上的一种有效的排序算法,该算法是采用分治法（Divide and Conquer）的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，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。
复杂度
时间复杂度为O(nlog?n) 这是该算法中最好、最坏和平均的时间性能。
空间复杂度为 O(n)
比较操作的次数介于(nlogn) / 2和nlogn - n + 1。
赋值操作的次数是(2nlogn)。归并算法的空间复杂度为：0 (n)
归并排序比较占用内存，但却是一种效率高且稳定的算法。
import java.util.Arrays;public class Merge_Sort {public static void main(String[] args) {int a[] ={40,50,1,3,8,5,4,7,-2,9,0,5,10};
// int b[] = new int[a.length];
// merge(a, b, 0, 4, a.length-1);
// System.out.println(Arrays.toString(b));mergeSort(a, 0, a.length-1);System.out.println(Arrays.toString(a));}//归并排序：先分组，再归并public static void mergeSort(int a[],int left,int right){if (left<right) {//当分到每一组都是一个时才是鸿沟int mid = (left+right)/2;//递归分组 mergeSort(a, left, mid);mergeSort(a, mid+1, right);//能到这里说明a[left:mid]与a[mid+1:right]已经有序//这是开始归并int b[] = new int[a.length];merge(a, b, left, mid, right);copy(b, a, left, right, left);}}// 把数组a[left:mid]（已经有序）和a[mid+1:right]（已经有序）归并到新的数组bpublic static void merge(int[] a, int b[], int left, int mid, int right) {int i = left; // 表示在a数组左半区移动的游标int j = mid + 1;// 表示在a数组右半区移动的游标int k = left;// 表示在b数组移动的游标// 循环归并 直到左半区被归并完或者是右半区被归并完while (i <= mid && j <= right) {if (a[i] > a[j]) {b[k++] = a[j++];} else {b[k++] = a[i++];}}// 能到这里，说明左半区或者是右半区至少有一个区域是遍历完的// 这是就可以把另一半区域中的所有元素都拷贝到b数组if (i > mid) {copy(a, b, j, right, k);} else {copy(a, b, i, mid, k);}}//拷贝数组：把a[i:right]数组拷贝到数组b[k:n]private static void copy(int[] a, int[] b, int i, int right, int k) {while(i<=right){b[k++] = a[i++];}}}