Question

我正在尝试在MatLab中实现快速排序。我有两个函数，一个将给定列表拆分为两个较小的列表，一个比枢轴小一个，一个小。第二个函数以递归方式调用快速排序并迭代到下一个较小的列表，再次调用快速排序。我的代码如下。当我用我的300个随机生成的数字列表运行代码时，我得到错误＆＃34;内存不足。可能的原因是程序中的无限递归。＆＃34;。

function [ less, pivot, greater ] = SplitList( list, pivotindex )
%List Splitting Function
%In order to preform quick sort you firts must be able to split the list 
%into two, one which is greater than, and one which is less than the pivot.

pivot = list(1,pivotindex);

greater = [];
less = [];

for l = 1:length(list)
    if list(1,l) > pivot
        greater = [greater list(1, l)];
    else if list(1,l) <= pivot
        less = [less list(1, l)];
        end
    end

end

end

function [ qs_list ] = quick_sort( list )
%Recursive Quick Sort
%   quick sort algorithm to sort a list of numbers

%set (0,'RecursionLimit',1000);
pivotindex = round(length(list)/2); %sets pivot at the median value of the array

if length(list) > 1
    [ less, pivot, greater ] = SplitList( list, pivotindex ); %calls the SplitList function
    qs_list = [quick_sort(less) pivot quick_sort(greater)]; %calls quick_sort within the function

else
    qs_list = list;

end
end

Answer 1

您的列表会在每次递归调用时生成一个元素。

让我们看看SplitList()：返回的less的元素数加上返回的greater的元素数是参数list的元素数。

但是，当您在quick_sort()中递归地汇编已排序的列表时，会连接less，greater 和 pivot，这会增加{ {1}}与qs_list相比，大小为1。

组装步骤应如下所示：

list

稍后修改

快速排序的一个优点是它可以对进行排序（即对未排序和排序的列表使用相同的内存区域）。这避免了重复需要排序的元素。

这意味着：您应该返回与参数相同的变量qs_list = [quick_sort(less) quick_sort(greater)];。否则，在每次调用时，您将消耗两倍的内存：未排序的list的N个元素和部分排序的列表list和less的N个元素。假设平均时间复杂度为O（N×log（N）），则消耗O（2 ^{N×log（N）}）= O（N×2 ^N）。难怪你的300个元素耗尽内存。

尝试像这样重写greater：

SplitList

此外，您的function list = SplitList(list, beginindex, endindex, pivotindex) ...需要以同样的方式重写。

收到错误＆＃34;内存不足。可能的原因是程序中的无限递归。＆＃34;在MatLab

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