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# 读取数字列表并进行排序：从Python实现到归并排序

[读取数字列表并进行排序：Python实现与归并排序算法]

一、背景介绍

在日常生活中，我们经常需要对本地存储的数据进行处理。例如，用户可能需要从一个文件中读取一组数字，然后将其排序并输出。该操作在数据分析、数据处理等领域非常基础，同时也要求我们掌握文件读写、排序算法和数据结构的基本知识。

二、思路分析

  1. 文件读取：使用Python的open()函数读取本地文件，确保文件路径正确且权限合法。
  2. 排序算法：选择归并排序作为示例，因为它适用于小数据集且实现简单，容易验证。
  3. 数据输出：通过print语句展示排序后的结果，确保输出符合预期。

三、代码实现

import sys

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
    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.extend(left[i:])
    result.extend(right[j:])
    return result

def read_and_sort_file(file_path):
    with open(file_path, 'r') as f:
        arr = f.read().split()
    return list(map(int, arr))

def main():
    file_path = 'numbers.txt'
    arr = read_and_sort_file(file_path)
    sorted_arr = merge_sort(arr)
    print(f"[{sorted_arr}]")

if __name__ == "__main__":
    main()

四、总结

该项目要求理解排序算法（如归并排序）和文件操作，可在1~3天内完成。通过读取本地文件、排序并输出结果，展示了Python在数据处理中的灵活性和易用性。代码实现了归并排序算法，确保了对数据的高效处理，同时验证了文件读取和输出的正确性。

五、独立运行说明

  1. 文件路径：确保文件路径正确，例如使用'numbers.txt'作为本地文件路径。
  2. 数据处理：代码中使用了文件读取（with open(...)）和排序算法（归并排序），确保数据处理的正确性。
  3. 输出验证：通过print(f"[{sorted_arr}]")直接展示排序结果，确保输出符合示例。

该程序无需依赖外部服务或复杂框架，仅通过Python实现即可独立运行，验证了数据处理的基本能力。

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