[英]How can I implement mergesort for a ArrayList?
我有一个 ArrayList 的ArrayList
排序代码,但它没有正确排序ArrayList
。 但我没有发现错误。
代码是:
public void mergeSort(ArrayList<Integer> list, int beg, int fin) {
if (beg < fin) {
int mid= (beg + fin) / 2;
mergeSort(list, beg, mid);
mergeSort(list, mid + 1, fin);
Merge(list, beg, mid, fin);
}
}
public void Merge(ArrayList<Integer> list, int beg, int mid, int fin) {
ArrayList<Integer> left = new ArrayList<>(list.subList(beg, mid));
ArrayList<Integer> right = new ArrayList<>(list.subList(mid, fin));
int i = 0;
int j = 0;
int k = beg;
while (i < left.size() && j < right.size()) {
if (left.get(i) <= right.get(i)) {
list.set(k, left.get(i));
i++;
} else {
list.set(k, right.get(j));
j++;
}
k++;
}
while (i < left.size()) {
list.set(k, left.get(i));
i++;
k++;
}
while (j < right.size()) {
try {
list.set(k, right.get(j));
j++;
k++;
}
}
}
当我从其他 class 调用它时......
jpanel4.mergeSort(jpanel4.lista, 0, jpanel4.lista.size() - 1);
(合并在 jpanel4 类中)。
我将 arrays 的合并排序代码转换为该代码,因为它可以与我拥有的其他代码一起正常工作。
谢谢。
让我们使用半闭区间[beg, fin)
因为这种方法用于 Java、C++ 等的大多数内置方法中。
那么调用应该是:
jpanel4.mergeSort(jpanel4.lista, 0, jpanel4.lista.size());
// ^ no -1
现在让我们看看如何划分给定的区间。 让我们使用[beg, mid)
和[mid, end)
间隔。 如果l >= r
,则区间为空。
但是如果给定区间的长度为 1,它将被分成长度为 0 和 1 的两个区间,并且将递归调用mergeSort
以对完全相同的区间进行排序。 您不需要对单元素数组进行排序,它已经排序。
所以mergeSort
应该是这样的:
public void mergeSort(ArrayList<Integer> list, int beg, int fin){
if(beg + 1 < fin){
// ^^^ added +1 to ensure we sort only intervals with length >= 2
int mid = (beg+fin)/2;
mergeSort(list, beg, mid);
mergeSort(list, mid, fin);
// ^ no +1
Merge(list, beg, mid, fin);
}
}
在Merge
中也有一个错误:
public void Merge(ArrayList<Integer> list, int beg, int mid, int fin){
// ...
while (i < left.size() && j < right.size()) {
if (left.get(i) <= right.get(j)) {
// ^ you should compare left[i] and right[j]
list.set(k, left.get(i));
i++;
} else {
list.set(k, right.get(j));
j++;
}
k++;
}
// ...
}
Check my version of merge sort using array list hope it help you : https://github.com/murari99732/solutionleetcode-adventofcode/blob/master/PracticeAlgo/src/LeetCode/MergeSort.java
public static void mergeSort(List<Integer> arr, int start, int end) {
if (start != end) {
int mid = (start + end) / 2;
mergeSort(arr, start, mid);
mergeSort(arr, mid + 1, end);
merge(arr, start, mid, end);
}
}
private static void merge(List<Integer> arr, int start, int mid, int end) {
int i = start;
int j = mid + 1;
int k = 0;
int[] temp = new int[end - start + 1];
while ((i <= mid) && (j <= end)) {
if (arr.get(i) < arr.get(j))
temp[k++] = arr.get(i++);
else
temp[k++] = arr.get(j++);
}
while (i <= mid) {
temp[k++] = arr.get(i++);
}
while (j <= end) {
temp[k++] = arr.get(j++);
}
for (i = start; i <= end; i++) {
arr.remove(i);
int e = temp[i - start];
arr.add(i, e);
}
}
主要错误是一个简单的错字: if (left.get(i) <= right.get(i)) {
应该是:
if (left.get(i) <= right.get(j)) {
数组索引值和边界也有问题:应该包括beg
和mid
索引,并且应该排除fin
(结束?)。 这也消除了+1
/ -1
调整的需要。
int mid = (beg + fin) / 2;
有一个更微妙的错误。 :对于非常大的 arrays,计算此总和可能会溢出。 最好写:
int mid = beg + (fin - beg) / 2;
更正这些问题后,您可以删除try
块。
这是修改后的版本:
public void mergeSort(ArrayList<Integer> list, int beg, int fin) {
if (fin - beg >= 2) {
int mid = beg + (fin - beg) / 2;
mergeSort(list, beg, mid);
mergeSort(list, mid, fin);
Merge(list, beg, mid, fin);
}
}
public void Merge(ArrayList<Integer> list, int beg, int mid, int fin) {
ArrayList<Integer> left = new ArrayList<Integer>(list.subList(beg, mid));
ArrayList<Integer> right = new ArrayList<Integer>(list.subList(mid, fin));
int i = 0;
int j = 0;
int k = beg;
while (i < left.size() && j < right.size()) {
if (left.get(i) <= right.get(j)) {
list.set(k, left.get(i++));
} else {
list.set(k, right.get(j++));
}
k++;
}
while (i < left.size()) {
list.set(k, left.get(i++));
k++;
}
while (j < right.size()) {
list.set(k, right.get(j++));
k++;
}
}
您可以使用jpanel4.mergeSort(jpanel4.lista, 0, jpanel4.lista.size());
调用此方法
请注意, Merge
可以简化,因为最后一个循环是多余的, right
的剩余元素已经在list
的末尾。 事实上,没有必要保存右边部分的元素,因为它们总是被复制到较低或相等的索引值。
这是一个简化版本:
public void Merge(ArrayList<Integer> list, int beg, int mid, int fin) {
ArrayList<Integer> left = new ArrayList<Integer>(list.subList(beg, mid));
for (int i = 0, j = mid, k = beg; i < left.size(); k++) {
if (j >= fin || left.get(i) <= list.get(j)) {
list.set(k, left.get(i++));
} else {
list.set(k, list.get(j++));
}
}
}
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