如何实现并优化归并排序算法？

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归并排序的基本思想是将数组分成一半，分别对左右两边进行排序，然后将排序好的两边合并起来。具体步骤如下：

1. 将数组分成一半，分别对左右两边进行排序。

2.将排序好的左右两边合并起来。

这样，整个数组就被排序好了。

如果数组有N个元素，那么会分成log(N)层，每一层都是将数组分成一半，然后对左右两边进行排序和合并。整个归并排序的过程就是通过不断地将数组分成一半，对左右两边进行排序和合并，最终实现整个数组的排序。

首先把数组分成一半，想办法把左右两边数组排序，之后呢再将它们归并起来，这就是归并排序的基本思想。

这样的话如果有N个元素，就会分成log(n)层，如果整个归并过程我们可以以O(n)时间复杂度解决的话，那么我们就设计成了一个 Nlog(n)级别的排序算法。




这个归并的过程需要O(n)的辅助空间，把两个已经排好序的数组合并成一个排序数组，整体呢需要三个索引在数组中追踪，其中蓝色的箭头表示最终在归并的过程中我们需要跟踪的位置，而俩个红色的箭头表示当前已经排好序的数组，分别指向当前要考虑的元素。

首先我们要看1和2谁先放在最终数组中，显然1比2小所以我们首先把1放在最终数组中，这样蓝色箭头就可以考虑下一元素应该放谁，与此同时，下面红色箭头1所在数组也可以考虑下一元素了，此时1这个元素就最终有序了，然后我们就可以考虑2和4谁放入最终数组，显然是2，以此类推。