為什么在按升序對數據進行排序時，氣泡排序為什么輸出不正確？

Question

我已經在Java中創建了冒泡排序算法的實現。 該代碼運行良好並提供了有效的輸出，但是由於某種原因，當我按升序對數據進行排序時，它可以正常工作，但是在嘗試打印該語句時出現了問題。 下面是我的代碼，以及對該問題的稍微更好的描述！

import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;
//import java.util.regex.Pattern;
//import java.util.stream.Stream;
public class BubbleSortNumeric {
    public static void main (String [] args) {
        Integer [] unsortedData = getDataInput();
        Integer [] sortedDataAscending;
        Integer [] sortedDataDescending;
        long start = System.nanoTime();
        sortedDataAscending = bubbleSortAscending(unsortedData);
        sortedDataDescending = bubbleSortDescending(unsortedData);
        long stop = System.nanoTime();
        System.out.println("Ascending: " + Arrays.toString(sortedDataAscending));
        System.out.println("Descening: " + Arrays.toString(sortedDataDescending));
        System.out.println("Execution time: " + ((stop - start) / 1e+6) + "ms.");
    }

    private static Integer [] getDataInput() {
        System.out.println("Enter a set of integers seperated by a space.");
        Integer [] userInput = {};
        String strInput;
        try(Scanner sc = new Scanner(System.in)) {
            strInput = sc.nextLine();
        }
        String [] inputData = strInput.split("\\s+");
        try {
            userInput = Arrays.asList(inputData).stream().map(Integer::valueOf).toArray(Integer[]::new); 
        }catch(NumberFormatException e) {
            System.out.println("ERROR. Invalid input.\n" + e.getMessage());
        }
       return userInput;
    }

    private static Integer [] bubbleSortAscending(Integer[] ascendingUnsorted) {
        int n = ascendingUnsorted.length;
        System.out.println(n);
        if(n == 1) {
            return ascendingUnsorted;
        }
        boolean swapped;
        int temp;
        do {
            swapped = false;
            for(int i = 1; i < n; i++) {
                if(ascendingUnsorted[i - 1] > ascendingUnsorted[i]) {
                    temp = ascendingUnsorted[i - 1];
                    ascendingUnsorted[i - 1] = ascendingUnsorted[i];
                    ascendingUnsorted[i] = temp;
                    swapped = true; 
                }
            }
            n--;
        }while(swapped == true);
        return ascendingUnsorted;
    }

    private static Integer [] bubbleSortDescending(Integer [] descendingUnsorted) {
        int n = descendingUnsorted.length;
        if(n == 1) {
            return descendingUnsorted;
        }
        boolean swapped;
        int temp;
        do {
            swapped = false;
            for(int i = 1; i < n; i++) {
                if(descendingUnsorted[i - 1] < descendingUnsorted[i]) {
                    temp = descendingUnsorted[i];
                    descendingUnsorted[i] = descendingUnsorted[i - 1];
                    descendingUnsorted[i - 1] = temp;
                    swapped = true;
                }
            }
            n--;
        }while(swapped == true);
        return descendingUnsorted;
    }
}

當我調用bubbleSortAscending它可以正常工作，並按升序對數據進行排序。 因為我正在計時程序的執行時間，所以我不想在按降序對數據進行排序之前先打印出結果。

我的問題是，盡管兩種方法都可以正常工作，但在打印結果時還是有問題。 下面是發生的情況的一個示例：

輸入項

1 3 9 2 40 193

輸出：

升序：[193、40、9、3、2、1]

降序：[193、40、9、3、2、1]

執行時間：0.527142ms。

如果我要將print語句移到sortedDataAscending = bubbleSortAscending(unsortedData); 那么它將給出正確的輸出，但是，正如我已經說過的那樣，我不想要那樣。

所以我的問題是，即使我將結果分配給兩個不同的變量，為什么當我打印兩個變量的答案時，輸出是否相同？

Answer 1

您必須制作輸入數組的副本，因為在Java中，您將值作為引用而不是副本傳遞：

public class BubbleSortNumeric {
    public static void main (String [] args) {
        Integer [] unsortedData1 = getDataInput();
        Integer [] unsortedData2 = new Integer[unsortedData1.length];
        System.arraycopy(unsortedData1, 0, unsortedData2, 0, unsortedData1.length);
        Integer [] sortedDataAscending;
        Integer [] sortedDataDescending;
        long start = System.nanoTime();
        sortedDataAscending = bubbleSortAscending(unsortedData1);
        sortedDataDescending = bubbleSortDescending(unsortedData2);
        // ...

經過測試，您的算法很好，只有數組錯誤：

$ javac BubbleSortNumeric.java  && java BubbleSortNumeric 
Enter a set of integers seperated by a space.
1 3 9 2 40 193

6
Ascending: [1, 2, 3, 9, 40, 193]
Descening: [193, 40, 9, 3, 2, 1]
Execution time: 0.068779ms.

Answer 2

我會給您一個提示：交換這兩行，執行，您將看到魔術。 由此

    sortedDataAscending = bubbleSortAscending(unsortedData);
    sortedDataDescending = bubbleSortDescending(unsortedData);

對此

    sortedDataDescending = bubbleSortDescending(unsortedData);
    sortedDataAscending = bubbleSortAscending(unsortedData);

這對您有什么建議？

。

。

。

。

您要修改同一數組兩次！ 您所有的參考

unsortedData
sortedDataAscending
sortedDataDescending

指向同一對象：一個數組，該數組首先未排序，然后按升序排序，最后按降序排序。

此時，您決定將其打印出來。

兩次。