Question

所以我一直在为算法项目研究MergeSort，但是在获取代码对数组进行排序时遇到了很多问题。每当我生成一个字符串并将其放入MergeSort时，它看起来就完全一样。我需要一些帮助，以查找代码中的错误在哪里，为什么会给我这个错误，以及一个简单但很好的解释的解决方案。

这是我过去尝试过的：

我尝试使用return arr[0]而不是arr，但是由于无法从int转换为int[]而引起错误。
我已经查看了我的合并类，那里似乎一切正常。
我已经和老师讨论了这个问题，他说一切看起来都很好，但是我知道某处肯定有问题。
我尝试删除return merge(arr1, arr2)，但是系统抛出错误，告诉我我必须退货。
我尝试单独打印出数组，但是它仍然没有显示变化，并且与原始字符串完全相同。

合并方法：

private static int[] merge(int[] a, int[] b)
{
    int[] c = new int[a.length + b.length];
    int counterA = 0;
    int counterB = 0;
    int counterC = 0;

    while (counterA != a.length && counterB != b.length)
    {
      if (a[counterA] < b[counterB])
      {
        c[counterC] = a[counterA];
        counterA++;
        counterC++;
      }
      else
      {
        c[counterC] = b[counterB];
        counterB++;
        counterC++;
      }
    }

    while (counterB == b.length && counterA != a.length)
    {
      c[counterC] = a[counterA];
      counterA++;
      counterC++;
    }

    while (counterA == a.length && counterB != b.length)
    {
      c[counterC] = b[counterB];
      counterB++;
      counterC++;
    }

    return c;
}

MergeSort方法：

public static int[] mergeSort(int[] arr)
{ 
    if (arr.length == 1)
    {
      return arr[0];
    }

    int[] arr1 = new int[arr.length / 2];
    int[] arr2 = new int[arr.length - arr1.length];

    for (int i = 0; i < arr1.length; i++)
    {
      arr1[i] = arr[i];
    }

    for (int i = 0; i < arr2.length; i++)
    {
      arr2[i] = arr[i + arr1.length];
    }

    arr1 = mergeSort(arr1);
    arr2 = mergeSort(arr2);

    return merge(arr1, arr2);
}

由于数组是随机生成的，因此示例如下：

9, 1, 7, 5, 7, 2, 2, 9, 8, 9

预期结果应为：

1, 2, 2, 5, 7, 7, 8, 9, 9, 9

但是，这就是输出的结果（数组不变）：

9, 1, 7, 5, 7, 2, 2, 9, 8, 9

Answer 1

您的代码未按书面要求进行编译。在mergeSort中，如果数组长度等于1，则应该return arr。进行此更改后，您的代码可以正常工作。

但是，我们可以对您的代码进行一些小的更改以使其更简洁。请注意，对于您在merge中的最后一个while循环，检查counterA == a.length将始终为true。因此，我们可以将其删除。同样，在访问数组时可以完成递增计数器。结合这些建议，将为您的merge方法生成以下代码：

private static int[] merge(int[] a, int[] b)
{
    int[] c = new int[a.length + b.length];
    int counterA = 0;
    int counterB = 0;
    int counterC = 0;

    while(counterA != a.length && counterB != b.length)
    {
        if(a[counterA] < b[counterB])
            c[counterC++] = a[counterA++];
        else
            c[counterC++] = b[counterB++];
    }

    while(counterB == b.length && counterA != a.length)
        c[counterC++] = a[counterA++];

    while(counterB != b.length)
        c[counterC++] = b[counterB++];

    return c;
}

Answer 2

我在代码中看到的唯一问题是mergeSort中的return arr[0];而不是return arr;或return new int[]{arr[0]};。

此外，代码按预期工作。

如果您没有看到正确的输出，则可能是您使用的输出不正确。

这是我对其进行测试的示例。

    public static void main(String[] args) {

        int[] input = new int[]{9, 1, 7, 5, 7, 2, 2, 9, 8, 9};
        int[] output = mergeSort(input);
    }

Answer 3

您的代码中有2个问题：

您返回数组元素arr[0]而不是数组本身arr
您不处理arr.length == 0的情况。它也应该返回arr。

请注意，可以简化代码：

复制值时，您可以在索引值上使用++运算符，
您应该删除第二个和第三个while循环上的冗余测试。

这是改进版：

private static int[] merge(int[] a, int[] b)
{
    int[] c = new int[a.length + b.length];
    int counterA = 0;
    int counterB = 0;
    int counterC = 0;

    while (counterA != a.length && counterB != b.length)
    {
        if (a[counterA] <= b[counterB])
            c[counterC++] = a[counterA++];
        else
            c[counterC++] = b[counterB++];
    }

    while (counterA != a.length)
        c[counterC++] = a[counterA++];

    while (counterB != b.length)
        c[counterC++] = b[counterB++];

    return c;
}

public static int[] mergeSort(int[] arr)
{ 
    if (arr.length < 2)
        return arr;

    int[] arr1 = new int[arr.length / 2];
    int[] arr2 = new int[arr.length - arr1.length];

    for (int i = 0; i < arr1.length; i++)
        arr1[i] = arr[i];

    for (int i = 0; i < arr2.length; i++)
        arr2[i] = arr[i + arr1.length];

    arr1 = mergeSort(arr1);
    arr2 = mergeSort(arr2);

    return merge(arr1, arr2);
}

我需要帮助对我的MergeSort和Merge代码进行故障排除

3 个答案: