Question

我正在努力理解和实现合并排序。我在这个问题上遇到了一堵砖墙，似乎无法获得有效的实施方案。我当前的实现命中了“列表索引超出范围”错误。这是我的代码：

def merge_sort(list_a):
    mid = len(list_a) // 2
    print('Mid is ', mid)
    while len(list_a) > 1:
        left = list_a[:mid]
        print('Left is now ', left)
        right = list_a[mid:]
        print('Right is now ', right)
        merge_sort(left)
        merge_sort(right)
        merge(list_a, left, right)


def merge(comb_list, list_a, list_b):
    print('Starting the merge.')
    a1, b1, c1 = 0, 0, 0
    na, nb, nc = len(list_a), len(list_b), len(comb_list)
    while a1 < na and b1 < nb:
        if list_a[a1] < list_b[b1]:
            print('Adding from A')
            comb_list[c1] = list_a[a1]
            a1 += 1
        else:
            print('Adding from B')
            comb_list[c1] = list_b[b1] 
            b1 += 1

        c1 += 1

    while list_a:
        comb_list[c1] = list_a[a1]
        c1 += 1
        a1 += 1

    while list_b:
        comb_list[c1] = list_b[b1]
        c1 += 1
        b1 += 1

if __name__ == '__main__':
    list_a = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
    merge_sort(list_a)

Answer 1

我对您的脚本进行了三次更改以使其正常工作。正如sshdup所指出的那样while list_a将始终评估为true，因为您不会删除循环内的任何元素。因此，我已将while list_a:更改为len(list_a)>a1，将while list_b:更改为len(list_b)>b1。我还根据pseudo code向return merge(list_a, left, right)方法添加了merge_sort。添加return语句后，while中的merge_sort也可以替换为if语句。我已经在一个随机的整数数组上对它进行了测试，但它似乎正常工作，但是，像往常一样，你应该测试你的边缘情况，以确保它按预期工作。

def merge_sort(list_a):
    mid = len(list_a) // 2
    print('Mid is ', mid)
    if len(list_a) > 1:
        left = list_a[:mid]
        print('Left is now ', left)
        right = list_a[mid:]
        print('Right is now ', right)
        merge_sort(left)
        merge_sort(right)
        return merge(list_a, left, right)


def merge(comb_list, list_a, list_b):
    print('Starting the merge.')
    a1, b1, c1 = 0, 0, 0
    na, nb, nc = len(list_a), len(list_b), len(comb_list)
    while a1 < na and b1 < nb:
        if list_a[a1] < list_b[b1]:
            print('Adding from A')
            comb_list[c1] = list_a[a1]
            a1 += 1
        else:
            print('Adding from B')
            comb_list[c1] = list_b[b1] 
            b1 += 1

        c1 += 1

    while len(list_a)>a1:
        comb_list[c1] = list_a[a1]
        del list_a[a1]
        c1 += 1
        a1 += 1

    while len(list_b)>b1:
        comb_list[c1] = list_b[b1]        
        c1 += 1
        b1 += 1

if __name__ == '__main__':
    list_a = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
    merge_sort(list_a)
    print list_a

Answer 2

要使代码有效，您必须进行2次调整：

使用if-statement
稍微更改merge（）函数中while循环的代码

工作代码：

def merge_sort(list_a):
    mid = len(list_a) // 2
    print('Mid is ', mid)
    #Use if statement instead
    if len(list_a) > 1:
        left = list_a[:mid]
        print('Left is now ', left)
        right = list_a[mid:]
        print('Right is now ', right)
        merge_sort(left)
        merge_sort(right)
        merge(list_a, left, right)
        #Print the result
        print(list_a)
        #Or return it directly:
        #return list_a


def merge(comb_list, list_a, list_b):
    print('Starting the merge.')
    a1, b1, c1 = 0, 0, 0
    na, nb, nc = len(list_a), len(list_b), len(comb_list)
    while a1 < na and b1 < nb:
        if list_a[a1] < list_b[b1]:
            print('Adding from A')
            comb_list[c1] = list_a[a1]
            a1 += 1
        else:
            print('Adding from B')
            comb_list[c1] = list_b[b1] 
            b1 += 1

        c1 += 1
    #Change while loop:
    while a1 < na:
        comb_list[c1] = list_a[a1]
        c1 += 1
        a1 += 1
    #Change while loop:
    while b1 < nb:
        comb_list[c1] = list_b[b1]
        c1 += 1
        b1 += 1

if __name__ == '__main__':
    list_a = [54,26,93,17,77,31,44,55,20]
    merge_sort(list_a)

您可能希望直接返回结果，只需添加

return list_a

在merge_sort（）函数的末尾。使用该方法，您可以使用main方法中的print（merge_sort（list_a））直接打印结果。

合并排序算法的难度

2 个答案: