Question

由于递归过程中的堆栈溢出错误，我一直在这段代码上工作了几天而没有运气。

问题指出，我们的枢轴始终是第0个元素，并且通过递归，我们可以通过交换或创建新数组并将其复制到原始数组中来对数组进行排序。我选择创建2个数组，因为它对我来说比较容易理解，但是一旦到达递归步骤，就会出现此错误。

我跟踪了算法，并意识到枢轴元素总是放置在下部数组中，这可能是问题所在。

enter code here
public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[] { 12, 7, 5, 8, 4, 6, 11, 15 };
    quicksort(arr);
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        System.out.print(arr[i] + " ");
    }
    System.out.println();

}



    private static int[] quicksort(int[] arr, int middle) {
    // Base case
    if (arr.length == 1) {
        return arr;
    }
    int[] upper = new int[arr.length];
    int[] lower = new int[arr.length];
    int upperIndex = 0, lowerIndex = 0;

    // Put the elements into their respective pivots
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        if (arr[i] <= middle) {
            lower[lowerIndex++] = arr[i];
        } else {
            upper[upperIndex++] = arr[i];
        }
    }

    // Recurse, and sort the pivots
    lower = quicksort(lower, lower[0]);
    upper = quicksort(upper, upper[0]);

    // Combine lower, middle, and upper back into one array
    System.arraycopy(lower, 0, arr, 0, lowerIndex);
    arr[lowerIndex + 1] = middle;
    System.arraycopy(upper, 0, arr, lowerIndex + 2, upperIndex);
    return arr;
}

结果应为升序排列的数组。

Answer 1

您的upper和lower数组似乎根本没有收缩，因此arr.length == 1永远都不是。更简单的实现是只使用索引，而只使用原始数组。

Answer 2

如Quimby的回答中所述，下限和上限均设置为arr.length。该代码需要使用指示实际长度的第三个参数，例如

quicksort(lower, lower[0], lowerIndex);
quicksort(upper, upper[0], upperIndex);

由于如果已经对数据进行了排序，则中间结果将比每个递归级别更低，因此所有数据最终都以更低的级别结束，而上层元素为零，从而导致无限递归仅被停止堆栈溢出。

由于您为快速排序使用了单独的数组，因此您可能需要考虑3路分区：

    public static void quicksort(int[] arr, int pivot, int size) {
        // Base case
        if (size < 2) {
            return;
        }

        int[] upper  = new int[size];
        int[] middle = new int[size];
        int[] lower  = new int[size];
        int upperIndex = 0, middleIndex = 0, lowerIndex = 0;

        // Put the elements into their respective arrays
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (arr[i] < pivot) {
                lower[lowerIndex++] = arr[i];
            } else if (arr[i] == pivot){
                middle[middleIndex++] = arr[i];
            } else {
                upper[upperIndex++] = arr[i];
            }
        }

        // sort lower and upper
        quicksort(lower,  lower[0], lowerIndex);
        quicksort(upper,  upper[0], upperIndex);

        // Combine lower, middle, and upper back into one array
        System.arraycopy(lower,  0, arr, 0, lowerIndex);
        System.arraycopy(middle, 0, arr, lowerIndex, middleIndex);
        System.arraycopy(upper, 0, arr, lowerIndex+middleIndex, upperIndex);
    }

我的快速排序算法中出现Stackoverflow错误

2 个答案: