用C语言实现，设计分治法实现二路归并排序。利用递归思想，实现自上向下的二路归并排序

在C语言中，我们可以使用分治策略来实现二路归并排序。这是一种将大问题分解成两个小问题，然后分别解决再合并的算法。以下是二路归并排序的基本步骤：

#include <stdio.h>

// 分治函数：归并排序的核心部分
void merge(int arr[], int l, int m, int r) {
    int n1 = m - l + 1;
    int n2 = r - m;

    // 创建临时数组存放分割后的数据
    int L[n1], R[n2];

    // 把左半部分和右半部分复制到临时数组
    for (int i = 0; i < n1; i++)
        L[i] = arr[l + i];
    for (int j = 0; j < n2; j++)
        R[j] = arr[m + 1+ j];

    // 合并临时数组回原数组
    int i = 0, j = 0, k = l;
    while (i < n1 && j < n2) {
        if (L[i] <= R[j]) {
            arr[k] = L[i];
            i++;
        } else {
            arr[k] = R[j];
            j++;
        }
        k++;
    }

    // 如果有剩余元素，将它们直接复制回去
    while (i < n1) {
        arr[k] = L[i];
        i++;
        k++;
    }
    while (j < n2) {
        arr[k] = R[j];
        j++;
        k++;
    }
}

// 归并排序函数
void mergeSort(int arr[], int l, int r) {
    if (l < r) {
        // 找到中间点
        int m = l + (r - l) / 2;

        // 对左右两半进行递归排序
        mergeSort(arr, l, m);
        mergeSort(arr, m + 1, r);

        // 将左右两半合并
        merge(arr, l, m, r);
    }
}

// 测试
int main() {
    int arr[] = {12, 11, 13, 5, 6, 7};
    int arr_size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    printf("Given array is \n");
    for (int i = 0; i < arr_size; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
    
    mergeSort(arr, 0, arr_size - 1);
    
    printf("\nSorted array is \n");
    for (int i = 0; i < arr_size; i++)
        printf("%d ", arr[i]);