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#include <stdio.h>

// 归并排序函数
void mergeSort(int arr[], int left, int right);
void merge(int arr[], int left, int mid, int right);

int main() {
    int arr[] = {38, 27, 43, 3, 9, 82, 10};
    int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    printf("原始数组：");
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");

    mergeSort(arr, 0, size - 1);

    printf("排序后数组：");
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

// 归并排序函数
void mergeSort(int arr[], int left, int right) {
    if (left < right) {
        int mid = (left + right) / 2;

        // 分割数组
        mergeSort(arr, left, mid);
        mergeSort(arr, mid + 1, right);

        // 合并数组
        merge(arr, left, mid, right);
    }
}

// 合并数组
void merge(int arr[], int left, int mid, int right) {
    int i, j, k;
    int n1 = mid - left + 1;
    int n2 = right - mid;

    // 创建临时数组
    int L[n1], R[n2];

    // 将数据复制到临时数组 L[] 和 R[] 中
    for (i = 0; i < n1; i++)
        L[i] = arr[left + i];
    for (j = 0; j < n2; j++)
        R[j] = arr[mid + 1 + j];

    // 合并临时数组到 arr[left..right]
    i = 0;
    j = 0;
    k = left;
    while (i < n1 && j < n2) {
        if (L[i] <= R[j]) {
            arr[k] = L[i];
            i++;
        } else {
            arr[k] = R[j];
            j++;
        }
        k++;
    }

    // 复制 L[] 的剩余元素
    while (i < n1) {
        arr[k] = L[i];
        i++;
        k++;
    }

    // 复制 R[] 的剩余元素
    while (j < n2) {
        arr[k] = R[j];
        j++;
        k++;
    }
}