我的insert方法和binsearch方法有问题吗?

时间:2015-12-13 01:14:42

标签: c++ binary-search

我正在学习编程,而且已经创建了一个void merge()程序。我尝试添加二进制搜索方法和插入方法。程序应按升序输出数组AB的组合元素列表。 A的元素应放在B的元素中。输出错误。

这是我的输出:

3 16
Inserting 512 into b at -1
2 0
61 154 170 275 426 509 612 653 677 703 765 897 908 512 503 512

这是我的代码:

#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;

int binsearch(int array[], int first, int last, int search_key)
{
    int index;

    if (first > last)
        index = -1;

    else
    {
        int mid = (first + last) / 2;

        if (search_key == array[mid])
            index = mid;
        else

            if (search_key < array[mid])
                index = binsearch(array, first, mid - 1, search_key);
            else
                index = binsearch(array, mid + 1, last, search_key);

    } // end if
    return index;
}

void insert(int A[], int B[], int n, int m, int i){
    int j = n - m - 1, k = n - 1;
    while (i >= 0 && j >= 0){
        if (A[i] > B[j]){
            B[k--] = A[i--];
        }
        else {
            B[k--] = B[j--];
        }
    }
    if (j<0){
        while (i >= 0){
            B[k--] = A[i--];
        }
    }
}

void merge(int a[], int b[], int m, int n) {
    int a_size = m;
    int b_size = n;
    while (n != 0 && m != 0) {
        printf("%d %d\n", m, n);
        if (!(m > n)) {
            int t = log(n / m);
            int i = n + 1 - pow(2, t);
            if (a[m - 1] < b[i - 1]) {
                printf("Decreasing n\n");
                n = n - pow(2, t);
            }
            else {
                int k = binsearch(b, i - 1, n, a[m - 1]) + 1;
                printf("Inserting %d into b at %d\n", a[m - 1], k - 1);
                insert(a, b, b_size, k-3, m-1);
                b_size++;
                m = m - 1;
                n = k;
            }
        }
        else /* m > n */ {
            int t = log(n / m);
            int i = m + 1 - pow(2, t);
            if (b[n - 1] < a[i - 1]) {
                printf("Decreasing m\n");
                m = m - pow(2, t);
            }
            else {
                /*int k = binsearch(i - 1, m, b[n - 1], a) + 1;*/
                int k = binsearch(a, i - 1, m, b[n - 1]) + 1;
                printf("Inserting %d into a at %d\n", b[n - 1], k - 1);
                insert(b, a, a_size, k-3, n-1);
                a_size++;
                n = n - 1;
                m = k;
            }
        }
    }
    printf("%d %d\n", m, n);
}

int main(){
    int m = 3;
    int n = 16;
    int A[] = { 87, 503, 512 };
    int B[] = { 61, 154, 170, 275, 426, 509, 612, 653, 677, 703, 765, 897, 908 };

    merge(A, B, m, n);

    for (int i = 0; i<n; i++){
        printf("%d ", B[i]);
    }

    system("pause>0");
    return 0;
}

这是程序的逻辑:

  

初步:A是长度为m且B为整数的数组   长度为n的整数数组。两个数组的元素也是   distinct(来自两个数组中的元素)和升序。

     

步骤1 :如果n或m为零STOP。否则,如果m> n,则设置t = [log   (m / n)]并转到步骤4,否则设置t = [log(n / m)]。

     

步骤2 :将A [m]与B [n + 1 - 2 t ]进行比较。如果A [m]较小,则设置n = n - 2 ^ t   并返回Step1。

     

第3步:使用二分搜索(需要   更确切地说,比较),将A [m]插入其中的适当位置   B [n + 1 - 2 t ] ... B [n]。如果k是最大的,则B [k] < A [m],设定m =   m - 1和n = k。返回Step1。

     

第4步 :(步骤4和5类似   如果B [n]&lt; 2和4,则交换n和m,A和B的角色。   A [m + 1-2 t ],设m:= m - 2 t 并返回步骤1.

     

第5步:插入   B [n]进入A的适当位置。如果k是最大的那么   A [k]&lt; B [n],设定m = k,n = n - 1.返回步骤1.

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

一个问题是因为 binsearch 。我认为你错误地使用它。 如果找不到元素,则 binsearch 返回-1,否则返回该元素在该数组中的索引。而且我认为你的版本binsearch完全是我能看到和测试的版本 您正在另一个数组(AB)中搜索一个数组(BA)的元素。 binsearch 会返回-1,因为AB是截然不同的。始终会k返回-1

在C / C ++中,数组是固定大小的。一旦确定尺寸你就无法改变它。 A的大小为3,B的大小为13. 增加数组的大小是错误的。

附录

Binsearch实验

#include<iostream>
#include<cmath>

using namespace std;

/* binsearch from The C Programming Language (Second Edition) */
int binsearch1(int search_val, int array[], int array_len) {

    int low, high, mid;

    low = 0;
    high = array_len - 1;

    while (low <= high) {
        mid = (low + high) / 2;
        if (search_val < array[mid])
            high = mid - 1;
        else if (search_val > array[mid])
            low = mid + 1;
        else
            return mid;
    }

    return -1; /* no match */
}

/* binsearch from SO question: http://stackoverflow.com/q/34246941/1566187 */
int binsearch2(int array[], int first, int last, int search_key) {
    int index;

    if (first > last)
        index = -1;

    else {
        int mid = (first + last) / 2;

        if (search_key == array[mid])
            index = mid;
        else

            if (search_key < array[mid])
            index = binsearch2(array, first, mid - 1, search_key);
        else
            index = binsearch2(array, mid + 1, last, search_key);

    }
    return index;
}


/*
 * Comparing binsearch from reference book and So question
 */
int main() {
    int m = 3;
    int A[] = {87, 503, 512};

    int i = binsearch1(503, A, m);
    int j = binsearch2(A, 0, m - 1, 503);

    cout << "Elements are found at indices" << endl;
    cout << i << ", " << j << endl;

    i = binsearch1(99, A, m);
    j = binsearch2(A, 0, m - 1, 99);

    cout << "Element are not found, thus return is -1" << endl;
    cout << i << ", " << j << endl;

    return 0;
}