java方法返回null但不应该

时间:2017-06-03 11:41:34

标签: java arrays algorithm mergesort

我遇到以下java类的问题。排序算法有效,但每次返回结束时返回一个空数组(“merge”方法中的返回值)。我尝试用很多System.out.println()输出来检查算法以找到错误,但看起来算法有效。只有最后一个返回清除已排序的数组并返回一个空数组。我不知道为什么,也不知道如何解决这个问题。 如果有人可以看看并给出一个提示,那会很好。 :)

public final class TestClass {

    private TestClass() {
        System.exit(-1); // not used
    }

    public static <T> T[] mergeSort(final T[] q, final Comparator<T> c) {
        if (size(q) > 1) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            T[] q2 = (T[]) new Object[size(q)];
            split(q, q2);
            T[] left = mergeSort(q, c);
            T[] right = mergeSort(q2, c);
            return merge(left, right, c);
        } else {
            return q;
        }
    }

    private static <T> T[] merge(final T[] q1, final T[] q2, final Comparator<T> c) {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        T[] q = (T[]) new Object[size(q1) + size(q2)];

        while (size(q1) > 0 || size(q2) > 0) {
            if (size(q2) == 0 || size(q1) > 0 && c.compare(getElement(q1), getElement(q2)) <= 0) {
                add(q, getElement(q1));
                remove(q1, getElement(q1));
            } else {
                add(q, getElement(q2));
                remove(q2, getElement(q2));
            }
        }
        return q; //returns an empty array on last run?!
    }

    private static <T> void split(T[] q1, T[] q2) {
        while (size(q1) > size(q2)) {
            add(q2, getElement(q1));
            remove(q1, getElement(q1));
        }
    }

    // add element
    private static <T> void add(final T[] q1, T pElement) {
        if (!isFull(q1)) {
            for (int i = 0; i < q1.length; i++) {
                if (q1[i] == null) {
                    q1[i] = pElement;
                    break;
                }
            }
        }
    }

    // remove element
    private static <T> void remove(final T[] q1, T pElement) {
        for (int i = 0; i < q1.length; i++) {
            if (q1[i] == pElement) {
                q1[i] = null;
                break;
            }
        }
    }

    // is full?
    private static <T> boolean isFull(final T[] q1) {
        for (T element : q1) {
            if (element == null) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    // is empty?
    private static <T> boolean isEmpty(final T[] q1) {
        for (T element : q1) {
            if (element != null) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    // size
    private static <T> int size(final T[] q1) {
        int counter = 0;
        for (T element : q1) {
            if (element != null) {
                counter++;
            }
        }
        return counter;
    }

    // get first element of array
    private static <T> T getElement(final T[] q1) {
        if (!isEmpty(q1)) {
            for (int i = 0; i < q1.length; i++) {
                if (q1[i] != null) {
                    return q1[i];
                }
            }
        }
        return null;
    }
}

有一个junit测试,但每次都会出错,因为结果是一个空数组。

public class Test {

    @Test
    public void testSorting() {
    final Integer[] list = {5, 1, 3, 2, 8, 1, 3, 9, 5, 0};
        TestClass.mergeSort(list, (i, j) -> i - j); 
        assertArrayEquals(new Integer[] {0, 1, 1, 2, 3, 3, 5, 5, 8, 9}, list);
    }
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您的排序算法运行正常,mergemergeSort都会返回正确的结果。但它们都不是就地!他们创建新数组并“清空”源数组,将其元素设置为null。因此,您的原始 list最后只包含null,而排序后的数组位于mergeSort调用的结果中你永远不会用的。

因此,您只需将mergeSort的结果重新分配给某个变量:

final Integer[] list = {5, 1, 3, 2, 8, 1, 3, 9, 5, 0};
Integer[] res = mergeSort(list, (i, j) -> i - j);
System.out.println(Arrays.asList(list));
// [null, null, null, null, null, null, null, null, null, null]
System.out.println(Arrays.asList(res));
// [0, 1, 1, 2, 3, 3, 5, 5, 8, 9]

如果您想将此就地,这将是一次重大的重写。我建议您首先删除所有new Object[]行,然后将参数int from, int to添加到sortmerge方法,并查看从哪里获得。

事实上,on closer inspection,Merge Sort似乎不是非常友好的,因为很难合并就地,因为子数组必须保持排序。如果您想要就地排序,我建议您使用Quick Sort