排序-归并

归并排序：参考这个作者的博客，写得非常好

https://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3602369.html
https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6194356.html
算法思想：1.递归的对需要排序的列表进行“分”的操作，
先把列表进行拆分，直到拆分到只剩下最后一个数。
2.然后开始根据小的在前面，大的在后面做“并”操作。
使用到递归的思想。
假设列表为：[5,2,1,4]
第一次拆分为2半，左边：[5,2]，右边[1,4]
第二次拆分：左边为[5],右边为[2]， 左边为[1]，右边为[4]
因为到最小了，因此开始归并。
左边第一次归并后，比较其大小，左边返回：[2,5]
右边第一次归并，右边返回[1,4]
[2,5] [1,4]
做归并后，[1,2,4,5]
python算法实现如下：

import math

"""
#这种方法是直接修改排序原来list列表的值
def mergeData(outList,start,mid,end):
    tempList = [0]*(end - start)
    i,j,t = start,mid,0
    while (i <mid and j <end):
        if (outList[i]<=outList[j]):
            tempList[t] = outList[i]
            t += 1
            i += 1
        else:
            tempList[t] = outList[j]
            t += 1
            j += 1
    # 将左边剩余元素填充进outList中
    while (i<mid):
        tempList[t] = outList[i]
        t += 1
        i += 1
    # 将右边剩余元素填充进outList中
    while (j<end):
        tempList[t] = outList[j]
        t += 1
        j += 1
   
    #将排序后的元素，全部都整合到数组outList中
    #下面这个代码很重要，要理解透彻，尤其是利用start来加，利用排序好后的数据替换原来的列表
    for k,val in enumerate(tempList) :
        outList[start + k] = val
"""

def mergeData(leftList,rightList):
    tempList = [0] * (len(leftList) + len(rightList))
    i, j, t = 0, 0, 0
    while (i < len(leftList) and j < len(rightList)):
        if (leftList[i] <= rightList[j]):
            tempList[t] = leftList[i]
            t += 1
            i += 1
        else:
            tempList[t] = rightList[j]
            t += 1
            j += 1
    # 将左边剩余元素填充进outList中
    while (i < len(leftList)):
        tempList[t] = leftList[i]
        t += 1
        i += 1
    # 将右边剩余元素填充进outList中
    while (j < len(rightList)):
        tempList[t] = rightList[j]
        t += 1
        j += 1

    return tempList

def divideData(oldList,start,end):
    """
    if (end - start <= 1 ):
        return
    """
    #如果区间就1个元素，则返回该值的列表
    if (end-start<=1):
        listOne = []
        listOne.append(oldList[start])
        return listOne
    mid = 0
    mid = math.ceil((start + end) /2)
    #返回左边已排序好的列表，当列表是一个元素时，直接返回该列表元素即可
    leftList =  divideData(oldList,start,mid)
    #返回右边已排序好的列表
    rightList =  divideData(oldList, mid, end)
    rtn =  mergeData(leftList,rightList)
    #mergeData(oldList,start,mid,end)
    return rtn

def mergeSort(data):
    tempList = []
    tempList = divideData(data, 0, len(data))
    return tempList

def main():
    dataList = list(map(int,input("请输入需要排序的列表，逗号间隔：").split(",")))
    sortedList =  mergeSort(dataList)
    print("选择排序结果为：",end="")
    print(sortedList)

if (__name__ == "__main__"):
    main()