为什么我的合并排序算法不起作用？

Question

我正在Python中实现合并排序算法。以前，我已经在C语言中实现了相同的算法，但是在C语言中可以正常工作，但是当我在Python中实现时，它会输出未排序的数组。

我已经重新检查了算法和代码，但据我所知，代码似乎是正确的。

我认为这个问题与Python中变量的范围有关，但是我不知道如何解决它。

from random import shuffle
# Function to merge the arrays
def merge(a,beg,mid,end):
    i = beg
    j = mid+1
    temp = []
    while(i<=mid and j<=end):
        if(a[i]<a[j]):
            temp.append(a[i])
            i += 1
        else:
            temp.append(a[j])
            j += 1
    if(i>mid):
        while(j<=end):
            temp.append(a[j])
            j += 1
    elif(j>end):
        while(i<=mid):
            temp.append(a[i])
            i += 1

    return temp



# Function to divide the arrays recursively
def merge_sort(a,beg,end):
    if(beg<end):
        mid = int((beg+end)/2)
        merge_sort(a,beg,mid)
        merge_sort(a,mid+1,end)
        a = merge(a,beg,mid,end)

    return a

a = [i for i in range(10)]
shuffle(a)
n = len(a)
a = merge_sort(a, 0, n-1)
print(a)

Answer 1

要使其正常工作，您需要稍微更改merge_sort声明：

def merge_sort(a,beg,end):
    if(beg<end):
        mid = int((beg+end)/2)
        merge_sort(a,beg,mid)
        merge_sort(a,mid+1,end)
        a[beg:end+1] = merge(a,beg,mid,end)  # < this line changed
    return a

为什么：

temp的构造不得超过end-beg + 1，但a是初始的完整数组，如果您设法替换所有数组，则会很快感到厌烦。因此，我们采用a的“切片”，并替换该切片中的值。

为什么不呢？

幸运的是，由于Python的内部功能，您的a并没有被替换，这很难解释，但我会尽力的。 Python中的每个变量都是一个引用。 a是对变量a[i]的引用，而变量a则是对内存中的常量的引用。 当您将a传递给函数时，它将产生一个新的局部变量a=***，该变量指向相同的变量列表。这意味着当您将其重新分配为a时，它只会更改return指向的位置。您只能通过“切片”或通过a语句将更改传递到外部

为什么“切片”起作用：

切片很棘手。正如我所说的a[i]指向其他变量的数组（基本上是a），它们依次引用了内存中的常量数据，并且当您重新分配切片时，它将逐个切片地遍历以及这些单个变量指向的位置的更改，但是当NSMutableDictionary *audioObjectInfo = [[NSMutableDictionary alloc] init]; audioObjectInfo[MPMediaItemPropertyTitle] = @"Title"; audioObjectInfo[MPMediaItemPropertyArtist] = @"User"; audioObjectInfo[MPMediaItemPropertyAlbumTitle] = @"Collection"; [[MPNowPlayingInfoCenter defaultCenter] setNowPlayingInfo:audioObjectInfo]; 的内部和外部仍然指向相同的旧元素时，更改就会经历。

希望有道理。

Answer 2

您不使用递归合并的结果，因此您实质上报告了两个未排序的两半的合并结果。