使用python代码举例说明归并排序

归并排序是一种分治算法，它将一个数组（或列表）递归地分成两半，然后将它们排序并合并起来。

下面是一个使用 Python 实现归并排序的例子：

def merge_sort(arr):
    # 如果数组的长度为 1，那么它就是有序的
    if len(arr) == 1:
        return arr
    
    # 将数组分成两半
    mid = len(arr) // 2
    left_half = arr[:mid]
    right_half = arr[mid:]
    
    # 递归地对两半进行归并排序
    left_half = merge_sort(left_half)
    right_half = merge_sort(right_half)
    
    # 合并两个有序的数组
    return merge(left_half, right_half)

def merge(left, right):
    # 初始化辅助数组和结果数组
    aux = []
    result = []
    
    # 将两个数组合并到辅助数组中
    while left and right:
        if left[0] < right[0]:
            aux.append(left.pop(0))
        else:
            aux.append(right.pop(0))
    
    # 如果还有剩余，将剩余元素添加到辅助数组中
    aux.extend(left)
    aux.extend(right)
    
    # 将辅助数组的所有元素添加到结果数组中
    result.extend(aux)
    
    return result

# 测试代码
print(merge_sort([3, 5, 2, 1, 4]))  # 输出 [1, 2, 3, 4, 5]

在这段代码中，我们首先定义了一个 `merge_sort` 函数，它接收一个数组作为参数，并将其递归地分成两半。然后，我们对