归并排序是一种利用分治法原理对一系列元素进行排序的技术。其基本思想是将待排序的序列不断分割,直到每个子序列仅包含一个元素,之后再将这些单一元素的子序列按照顺序合并起来,形成完全有序的序列。
在合并过程中,归并排序通过对两个已排序的子序列进行对比,选择较小的元素放入结果序列中,直至所有元素都被处理完毕,从而实现两个子序列的合并。这一过程如下面的示意图所示:
归并排序的核心在于递归地应用上述合并操作,直到整个原始序列被转换成一个有序序列。这种方法不仅保证了排序的稳定性,而且在最坏情况下也能保持O(n log n)的时间复杂度,使其成为处理大规模数据集的理想选择。