Question

我正在使用来自median of median的Foundations of Algorithms算法选择第k个元素，而我在java中实现它时遇到了麻烦。我得到一个数组越界错误，并想知道是否有人可以帮我正确实现这个算法。

Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 0
    at test2.selection2(test2.java:23)
    at test2.select4(test2.java:16)
    at test2.partition2(test2.java:55)
    at test2.selection2(test2.java:27)
    at test2.select4(test2.java:16)
    at test2.partition2(test2.java:55)
    at test2.selection2(test2.java:27)
    at test2.select4(test2.java:16)
    at test2.main(test2.java:11)

这些是变量的值：

N size = 10
low = 0
high = 10
k = 3
arraysize = 10
r = 2
i = 1,2,3
first = 0,5,10
last = 4,9,11
lower = 7, 33
upper = 10, 44

-pivotitem
T size = 2
low = 0
high = 2
k = 1
arraysize = 10
r = 0

high==low [0]
list is empty

由于我的数组从大小10开始，r将是2.当从pivotitem再次调用partition2时，r将为0，从而产生大小为0的数组T.然后低和高将等于0，什么都不返回，是我收到错误的地方。我不知道为什么会发生这种情况，因为我的代码类似于书中的算法。

Answer 1

您的交换方法看起来好像它将索引作为参数，但您使用值

来提供它

list = swap (list[i], list[j], list);

这不是你的错误的根源，并且在更改调用后错误仍然存在，但也许你错了很多次。顺便说一句：代码在哪里？

Answer 2

原来是C-Code？使用＆amp;调用partition2

index& pivotpoint)

表示调用者可以看到引用，即更改的结果。

你似乎用静态'thepivotpoint'来解决这个问题，但是你不能将它用作参数;它只会隐藏静态成员。

public static void partition2 (int[] list, int low, int high) // , int pivotpoint)
/* unchanged */
    thepivotpoint = j - 1;
    list = swap (mark, thepivotpoint, list);
}

仍然不完整。

Answer 3

我还有其他一些改进，没有解决方案，但可能是更好的基础：

并非所有变量都在方法的头部（pascal-style）声明，以减少它们的范围。这使得更容易推理代码。
我将参数顺序统一了一点(int[], int, ...)
从if ... return else ...删除了其他内容。
将partition2拆分为2种方法。
添加了一个调试show的方法，它触发一个计数器，在无限循环中停止。

删除了没有帮助我的评论。也许你可以添加更好的评论。

import java.util.Arrays;

public class Pivot
{
    static int thepivotpoint;

    public static void main(String[] args)
    {
        int[] list = {17, 10, 44, 7, 7, 33, 24, 10, 48, 49 };
        thepivotpoint = 0;
        System.out.println (select4 (list, list.length, 3));
    }

    public static int select4 (int[] list, int high, int k)
    {
        return selection2 (list, 0, high, k);
        // return selection2 (list, 1, high, k);
    }

    public static int selection2 (int[] list, int low, int high, int k)
    {
        if (high == low)
            return list[low];
        partition2 (list, low, high);
        if (k == thepivotpoint)
            return list [thepivotpoint];
        if (k < thepivotpoint)
            return selection2 (list, low, thepivotpoint - 1, k);
        return selection2 (list, thepivotpoint + 1, high, k);
    }

    static int count = 0;
    public static void show (int [] T)
    {
        for (int i : T)
            System.out.print (i + "\t");    
        System.out.println ();  
        if (++count > 20) System.exit (1);
    }

    public static void partition2 (int[] list, int low, int high) 
    {
        int arraysize = high - low;
        int r = (int) Math.ceil (arraysize / 5);
        int [] T = new int[r+1];
        for (int i = 1; i <= r; i++)
        {
            int first = low + 5 * i - 5;
            int last = Math.min (low + 5 * i - 1, arraysize);
            T [i] = median (list, first, last);
        }
        show (list);
        approximateTheMedian (T, r, low, high, list);
    }

    public static void approximateTheMedian (int [] T, int r, int low, int high, int [] list) 
    {
        int pivotitem = select4 (T, r, (r + 1) / 2); 
        int j = low;
        int mark = 0;
        for (int i = low; i < high; i++)
        {
            if (list[i] == pivotitem)
            {
                list = swap (i, j, list);
                mark = j; //mark where pivotitem placed
                j++;
            }
            else if (list[i] < pivotitem)
            {
                list = swap (i, j, list);
                j++;
            }
        }
        thepivotpoint = j - 1;
        list = swap (mark, thepivotpoint, list);
    }

    public static int median (int[] list, int start, int end)
    {
        int [] copy = (int[]) list.clone ();
        Arrays.sort (copy);
        return copy [(start + end) / 2];
    }

    public static int[] swap (int one, int two, int[] list)
    {
        int dummy = list[one];
        list[one] = list[two];
        list[two] = dummy;
        return list;
    }
}

使用Quicksort分区的中位数规则中位数出错

3 个答案: