（4） 使用任何编程语言实现MergeSort算法。伪代码实现并给出相关时间复杂度

以下是使用 Python 实现 MergeSort 算法的代码：

def merge_sort(arr):
    if len(arr) <= 1:
        return arr
    mid = len(arr) // 2
    left = merge_sort(arr[:mid])
    right = merge_sort(arr[mid:])
    return merge(left, right)

def merge(left, right):
    result = []
    i, j = 0, 0
    while i < len(left) and j < len(right):
        if left[i] < right[j]:
            result.append(left[i])
            i += 1
        else:
            result.append(right[j])
            j += 1
    result += left[i:]
    result += right[j:]
    return result

MergeSort 算法的时间复杂度为 O(nlogn)。

伪代码实现如下：

MergeSort(arr):
  if len(arr) <= 1:
    return arr
  mid = len(arr) // 2
  left = MergeSort(arr[:mid])
  right = MergeSort(arr[mid:])
  return Merge(left, right)

Merge(left, right):
  result = []
  i, j = 0, 0
  while i < len(left) and j < len(right):
    if left[i] < right[j]:
      result.append(left[i])
      i += 1
    else:
      result.append(right[j])
      j += 1
  result += left[i:]
  result += right[j:]
  return result