Question

所以，我有四个整数，我需要找出这四个中最低的两个。用C（或任何其他语言）最有效的方式是什么？

编辑：为了提高效率，我需要一个固定的实现，因为这是一项非常关键的操作，将会执行数千次。

Answer 1

这是使用sorting networks的有效实现：

inline void Sort2(int *p0, int *p1)
{
    if (*p0 > *p1)
    {
        const int temp = *p0;
        *p0 = *p1;
        *p1 = temp;
    }
}

inline void Sort4(int *p0, int *p1, int *p2, int *p3)
{
    Sort2(p0, p1);
    Sort2(p2, p3);
    Sort2(p0, p2);  
    Sort2(p1, p3);  
    Sort2(p1, p2);  
}

这只需要5次比较，最多只需5次掉期。您可以忽略p2，p3的结果。

请注意，对于性能关键型应用程序Sort2，可以在某些体系结构的一个或两个指令中实现不带分支。

Answer 2

只需写一个循环并跟踪lowes 2值？应该是最大O（2N），这是我认为最好的复杂性。

Answer 3

最有效的方式？为了避免任何额外的步骤，我得到了这个（伪代码）。这将避免与其他更通用的解决方案（特别是那些不利于比较操作的传递性质的解决方案）进行任何不必要的比较。

请记住，这只是考虑效率，而不是完美的代码。

if a<=b:
  if b<=c:
    # c too big, which of b and d is smaller?
    if b<=d:
      return (a,b)
    else:
      return (a,d)
  else if b<=d:
    # a and c both < b, and b < d
    return (a,c)
  else:
    # b is > a, c and d. Down to just those three.
    if a<=c:
      if c<=d:
        # a < c < d
        return (a,c)
      else:
        # a and d both < c
        return (a,d)
    else if d<=a:
      # Both c and d < a
      return (c,d)
    else:
      # c < a < d
      return (a,c)
else:
  # b < a
  if a<=c:
    # c too big, which of a and d is smaller?
    if a<=d:
      return (a,b)
    else:
      return (b,d)
  else if a<=d:
    # b and c both < a, and a < d
    return (b,c)
  else:
    # a is > b, c and d. Down to just those three.
    if b<=c:
      if c<=d:
        # b < c < d
        return (b,c)
      else:
        # b and d both < c
        return (b,d)
    else if d<=b:
      # Both c and d < b
      return (c,d)
    else:
      # c < b < d
      return (b,c)

我认为这是5个比较的最差情况和3的最佳情况（显然，在不到3个比较中没有办法做到这一点）。

Answer 4

你可以通过恰当的4次比较和最多4次交换来逃脱。

inline void swap(int* i, int* j) {
  static int buffer;
  buffer = *j;
  *j = *i;
  *i = buffer;
}

inline void sort2(int* a, int* s) {
  if (*s < a[1])
    swap(s,a+1);
  if (*s < a[0]) // it is NOT sufficient to say "else if" here
    swap(s,a);
}

inline void sort4(int* a) {
  sort2(a,a+2);
  sort2(a,a+3);
}

结果将是第一个坐到细胞，但请注意，这些细胞不一定排序！它们只是最小的元素。

Answer 5

我会用它们制作一个数组，排序并取前两个值。

Answer 6

您最多可以通过4次比较来完成它：

比较第一对数字，让较小的数字为a1，较大的数字为a2
比较第二对数字，让较小的数字为a3，较大的数字为a4
如果a1＆gt; = a4返回（a3，a4）
（现在我们知道a1＆lt; a4）
如果a3＆gt; = a2返回（a1，a2）
（现在我们也知道a3＆lt; a2）
return（a1，a3）

要确定这是真的，您可以检查所有可能的回报组合：

（a1，a2）（a1，a3）（a1，a4）

（a2，a3）（a2，a4）

（a3，a4）

Answer 7

我认为您可以对数组进行排序并选择前两个元素。

找到四个中的两个最小值？

7 个答案: