#include<iostream>
#include<time.h>
#include<stdlib.h>
using namespace std;


// 合併函式
void merge(int *arr, int p, int q, int r)
{
    int len1 = q - p + 1;
    int len2 = r - q;
    int *L = new int[len1 + 1];//用動態陣列儲存左邊的數 
    int *R = new int[len2 + 1];//用動態陣列儲存右邊的數 

    for (int i = 0
 
; i < len1; i++) {// 把Array陣列左邊的數放入L陣列 
        L[i] = arr[p + i];
    }

    for (int j = 0; j < len2; j++) {// 把Array陣列右邊的數放入R陣列 
        R[j] = arr[q + 1 + j];
    }
    L[len1]=R[len2]=INT_MAX;    //定義無窮大 
    int i = 0, j = 0;
    for (int k = p; k <= r; k++) {
        if (L[i] < R[j]) {//小的放左邊，大的放右邊 
 

            arr[k] = L[i];
            i++;
        }
        else {
            arr[k] = R[j];
            j++;
        }
    }
}

// 歸併排序
void mergeSort(int arr[], int p, int r)
{
    if (p < r)
    {
        int q = 0;
        q = (r + p) / 2;
        mergeSort(arr, p, q);
        mergeSort(arr, q+1
 
, r);
        merge(arr, p, q, r);
    }
}

int main()
{
    int n;
    cout << "輸入產生陣列的個數:";
    cin >> n;
    cout << endl;
    int *arr = new int[n];
    cout << "產生的隨機陣列為:";
    srand((unsigned)time(0));

    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        arr[i] = (rand()%(100-0+1))+0;
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;

    mergeSort(arr,0,n-1);

    cout << "排序後的陣列為：";
    for(int j  = 0;j<n;j++){
        cout<<arr[j]<<"  ";
    }
    system("pause");
}

最差時間複雜度：O(nlogn)
平均時間複雜度：O(nlogn)
最差空間複雜度：O(n)
穩定性：穩定