我們知道，遞迴實現的缺點就是會一直呼叫棧，而棧記憶體往往是很小的。所以，我們嘗試著用迴圈的辦法去實現歸併排序。
之氣提到過，歸併排序的基本思路是將待排序序列r[0…n-1]看成是n個長度為1的有序序列，將相鄰的有序表成對歸併，得到n/2個長度為2的有序表；將這些有序序列再次歸併，得到n/4個長度為4的有序序列；如此反覆進行下去，最後得到乙個長度為n的有序序列。
綜上可知：
歸併排序其實要做兩件事：
（1）「分解」——將序列每次折半劃分。
（2）「合併」——將劃分後的序列段兩兩合併後排序。
具體過程如下圖所示：
1.待排序序列r[0…n-1] 一共有n個有序的子串行，每個子串行裡都只含有乙個元素。
2. 某趟歸併中，設各子表的長度為length，則歸併前r[0…n-1]中共有n/length個有序的子表：r[0…length-1], r[gap…2*length-1], … , r[(n/length)*length … n-1]。
3. 在上面歸併的時候，我們遇到的length（1，2，4，8…)很可能不會在最終結果等於n。比如：n=7。這時候，我們採取的一種辦法是只歸併前面最接近n的那個位置（i+2*length<=n，即i<=n-2*length，處理到倒數第二對)。剩下的就通過下面**來實現：
if ( i+length
< n ) /*說明i+乙個子串行的長度*/
merge( a, tmpa, i, i+length, n-1);/* 歸併最後2個子列*/
else
/* 最後只剩1個子列*/
for ( j = i; j < n; j++ ) tmpa[j] = a[j];
完整**：
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
void merge( int a, int tmpa, int l, int r, int rightend )
while( l <= leftend )
tmpa[tmp++] = a[l++]; /* 直接複製左邊剩下的 */
while( r <= rightend )
tmpa[tmp++] = a[r++]; /* 直接複製右邊剩下的 */
/*for( i = 0; i < numelements; i++, rightend -- )
a[rightend] = tmpa[rightend]; 將有序的tmpa複製回a */
}/* length = 當前有序子列的長度*/
void merge_pass( int a, int tmpa, int n, int length )
void merge_sort( int a, int n )
free( tmpa );
}else
printf( "空間不足" );
}int main()
; //int a[10]= ;
merge_sort(a,10);
for(int i = 0;i<10;i++)
printf("%d ",a[i]);
return
0;}
merge_sort( int a, int n )函式中，我們每次迴圈都merge_pass兩次：
while( length
< n )
如果每次都在每次歸併的時候，加上那句for語句，那麼也就是每次都將排序結果傳回給陣列a，也能確保排序後的值在陣列a中。但是這樣處理的過程和原先的過程是有卻別的，現在的過程是：
歸併呼叫merge將相鄰的子表歸併時，必須對錶的特殊情況進行特殊處理：
若子表個數為奇數，則最後乙個子表無須和其他子表歸併（即本趟處理輪空）：若子表個數為偶數，則要注意到最後一對子表中後乙個子表區間的上限為n-1。
示意圖如下：
從n=7和n=9的兩幅圖就可以看出，乙個是每次所有元素都進行歸併了，乙個是將殘留項（最後一項的長度小於length）保留，直到最後再歸併。
所以也可以將**改寫如下：
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
void merge( int a, int tmpa, int l, int r, int rightend )
while( l <= leftend )
tmpa[tmp++] = a[l++]; /* 直接複製左邊剩下的 */
while( r <= rightend )
tmpa[tmp++] = a[r++]; /* 直接複製右邊剩下的 */
for( i = 0; i < numelements; i++, rightend -- )
a[rightend] = tmpa[rightend]; /*將有序的tmpa複製回a */
}/* length = 當前有序子列的長度*/
void merge_pass( int a, int tmpa, int n, int length )
void merge_sort( int a, int n )
free( tmpa );
}else
printf( "空間不足" );
}int main()
; //int a[10]= ;
merge_sort(a,10);
for(int i = 0;i<10;i++)
printf("%d ",a[i]);
return
0;}
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