这是我提出的:
procedure sort(Stack S, Queue Q, sortedPosition)
if(sortedPosition==0)
// Sorting completed
return;
max = S.pop
currentPosition = 0;
while (!S.isEmpty()) do:
currentPosition = currentPosition + 1;
if(currentPosition < sortedPosition)
current = S.pop();
if(current > max)
Q.add(max);
max = current;
else
Q.add(current);
end if
end if
end while
S.push(max);
currentPosition--;
while (!Q.isEmpty()) do:
S.push(Q.remove());
end while
sort(S, Q, currentPosition);
end procedure
有人可以看看并告诉我,如果我做错了吗?此外,最坏情况下的运行时间必须为O(n ^ 2)。
答案 0 :(得分:2)
可以使用队列和堆栈实现自下而上的合并排序O(n log(n))。首先,所有元素都从堆栈弹出到队列中(这会反转元素)。队列将反向排序(反转比较的意义)。第一个合并传递从队列中弹出一个元素并将其推送到堆栈,将queue.front()与stack.top()进行比较,弹出并将较小的推入队列,然后弹出并推送另一个,重复直到所有元素对合并,在队列中创建大小为2的排序运行。然后为了设置下一次传递,队列被循环以反转所有偶数运行(除非有一个单独的甚至在最后运行而没有奇数运行合并,在这种情况下它被复制而不是反转):甚至从队列中运行被推入堆栈,然后从堆栈弹出并推入队列以反转它们,奇怪的运行从队列中弹出并推入队列以按顺序复制它们。对于剩余的传递,通过从队列中弹出偶数运行并将其推入堆栈来合并运行对,&#34; unversing&#34;它在堆栈上,然后在stack.top()的偶数运行与queue.front()中的奇数运行合并,将合并的运行推回队列。合并所有对后,运行大小加倍,如果运行大小&lt; queue.size(),然后再次循环队列以反转所有偶数运行并重复合并过程; else run size&gt; = queue.size()和队列排序(反向)。弹出反向排序队列并将其推入堆栈,创建一个已排序的堆栈。
我试图找出一种方法来在合并过程中扭转比较的意义,以避免在每次合并传递后不得不进行反向甚至运行周期,但它是一种递归模式,我无法做到这一点。弄清楚如何使用迭代进行复制。无论如何,更简单的反向均匀运行方法似乎足够快。
在我的系统上,英特尔2600K 3.4 ghz,Visual Studio发布版本,这种方法可以在大约2.8秒内对400万个伪随机32位无符号整数进行排序。
用于递增堆栈排序的示例代码(用于降序的反向比较)。 ll,rr和ee是伪索引,用于使运行计数逻辑与数组/向量自底向上合并排序保持一致。实际的合并使用堆栈用于左/偶运行,以及一部分队列用于右/奇运行。
typedef unsigned int uint32_t;
void sqsort(std::stack <uint32_t> &s , std::queue <uint32_t> &q)
{
size_t n = s.size();
while(!s.empty()){ // pop/push s to q
q.push(s.top());
s.pop();
}
// merge sort usign stack and queue
size_t r = 1;
while(1){
size_t ee = 0; // pseudo end index
// merge pass
while(ee < n){
size_t ll = ee; // ll = pseudo start of left run
size_t rr = ll+r; // rr = pseudo start of right run
if(rr >= n){ // if only left run
while(ll++ < n){ // copy it and break
q.push(q.front());
q.pop();
}
break;
}
ee = rr+r; // ee = pseudo end of right run
if(ee > n)
ee = n;
// merge a pair of runs
// stack == left / even run
// queue == right / odd run
size_t m = rr - ll; // m = # elements in left run
while(m--){ // pop/push left run to stack
s.push(q.front());
q.pop();
}
m = ee - rr; // m = # elements in right run
while(1){
if(q.front() > s.top()){ // (reverse for descending)
q.push(q.front());
q.pop();
if(--m == 0){ // if end right run
while(!s.empty()){ // copy rest of left run
q.push(s.top());
s.pop();
}
break; // and break
}
} else {
q.push(s.top());
s.pop();
if(s.empty()){ // if end left run
while(m--){ // copy rest of right run
q.push(q.front());
q.pop();
}
break; // and break
}
}
} // end merge pair
} // end merge pass
r *= 2; // double run size
if(r >= n) // break if sort done
break;
// reverse left/even runs in q
ee = 0; // pseudo end index
while(ee < n){
size_t ll = ee; // ll = pseudo start of left run
size_t rr = ll+r; // rr = pseudo start of right run
if(rr >= n){ // if only left run
while(ll++ < n){ // copy it and break
q.push(q.front());
q.pop();
}
break;
}
ee = rr+r; // ee = pseudo end of right run
if(ee > n)
ee = n;
size_t m = rr - ll; // m = # elements in left run
while(m--){ // pop/push left run to s
s.push(q.front());
q.pop();
}
while(!s.empty()){ // pop/push s to q
q.push(s.top()); // (reverse left/even run)
s.pop();
}
m = ee - rr; // m = # elements in right run
while(m--){ // copy odd run to q
q.push(q.front());
q.pop();
}
} // end reverse left/even runs
} // end merge sort
while(!q.empty()){ // pop/push q to s
s.push(q.front());
q.pop();
}
}
答案 1 :(得分:0)
这个问题很好。 我亲自检查了你的解决方案,它进入了无限循环,但你的方法非常好。我稍微修改了你使用的逻辑。我尽可能地保留你的方法。
我改变的逻辑是首先我将所有堆栈元素复制到队列。然后我使用我的登录来过滤队列并将最高元素逐个插入堆栈。一旦元素(按排序顺序)被推入堆栈,相应的元素就会从队列中删除。
请查看以下我在java上做过的解决方案。我希望它会对你有所帮助..
你必须使用参数i调用(第一次)sort方法。主堆栈,ii。空队列,以及iii。元素的数量(堆栈的大小)..
Employee
答案 2 :(得分:0)
如果您随sortedPosition
小于堆栈中元素的数量调用该过程,则您的算法包含一个无限循环,因为:在增加{{1}后,您将无法到达current = S.pop();
}等于currentPosition
的次数,那么你将违反sortedPosition
条件并且堆栈不为空,那么你肯定会继续增加if
m。
在currentPosition
之后,您应该设置while
,而不是currentPosition--;
,然后在第一个sortedPosition--;
而不是sort
中致电sortedPosition
调用,它应该等于元素的数量。
正确实施应该是:
currentPosition