归并排序

class Solution {
    public int[] sortArray(int[] nums) {
        int n=nums.length;
        mergeSort(nums,0,n-1);
        return nums;
    }
     //进行归并操作，对于两个数组分别为arr[l,mid]和arr[mid+1,r]进行归并。i,j分别指向aux对应于左边和右边的数组，而k指向要归并的数组，即原数组。
    public static void merge(int[] arr,int l,int mid,int r){
        int[] aux=new int[r-l+1];
        for(int i=l;i<=r;i++)
        {
            aux[i-l]=arr[i];
        }
        int i=l,j=mid+1;
        for(int k=l;k<=r;k++)
        {
            if(i>mid)
            {
                arr[k]=aux[j-l];
                j++;
            }
            else if(j>r)
            {
                arr[k]=aux[i-l];
                i++;
            }
            else  if(aux[i-l]<aux[j-l])
            {
                arr[k]=aux[i-l];
                i++;
            }
            else {
                arr[k]=aux[j-l];
                j++;
            }
        }
        
    }
    //进行划分操作，递归地将数组分开成两半，一直分到只剩一个，就return；，然后对于递归的数组每个层次都进行一个归并，最底层两个数组分别只有一个元素
    public static void mergeSort(int[] arr,int l,int r)
    {
        if(l>=r)
        {
            return;
        }
        int mid=(l+r)/2;
        mergeSort(arr,l,mid);
        mergeSort(arr,mid+1,r);
        if(arr[mid]>arr[mid+1])
        {
            merge(arr,l,mid,r);
        }
        
    }
}