public class MergeSort {
    /**
     *
     * @param array 待排序陣列
     * @param temp 輔助陣列
     * @param start 開始下標
     * @param end 結束下標
     */
    public void sort(int[] array, int[] temp, int start, int end){
        if (start >= end)return;
        int mid = (start + end)/2;
        // 解決左邊子問題
        sort(array, temp, start, mid);
        // 解決右邊子問題
        sort(array, temp, mid + 1, end);
        // 合併兩個子問題
        merge(array, temp, start, end, mid);

    }

    /**
     *
     * @param array 待排序陣列
     * @param temp 輔助陣列
     * @param start 開始下標
     * @param end 結束下標
     * @param mid 中點下標（start + end）/2
     */
    public void merge(int[] array, int[] temp, int start, int end, int mid) {
        int i,j,k;
        i = start;
        j = mid + 1;
        k = start;

        while (i <= mid && j <= end){
            if (array[i] < array[j]){
                temp[k++] = array[i++];
            }else {
                temp[k++] = array[j++];
            }
        }

        // 若左子陣列還有元素
        while (i <= mid){
            temp[k++] = array[i++];
        }
        // 若右子陣列還有元素
        while (j <= end){
            temp[k++] = array[j++];
        }

        //將輔助陣列的元素一一對應copy到原陣列
        for (int index = start; index <= end; index++){
            array[index] = temp[index];
        }
    }
}