合并排序算法有问题答案

【问题标题】：having problems with mergesort algorithm合并排序算法有问题
【发布时间】：2012-04-04 13:09:03
【问题描述】：

我目前正在尝试将合并排序算法从伪代码级别转录为 java 中的工作实现。这是我的代码

public int[] merge(int a[], int b[]) {
        int c[] = new int[a.length + b.length];
        int i = 0, j = 0;
        for (int k = 0; k < c.length; k++) {
            if (a[i] <= b[j]) {
                c[k] = a[i++];
            } else {
                c[k] = b[j++];
            }
        }
        return c;
    }

据我所知，伪代码解释是正确的，但它不断返回 ArrayOutofBound 异常。我哪里弄错了。

【问题讨论】：

考虑a[a.length-1] b[0] 时会发生什么：遍历整个a 数组，将i 递增到a.length，然后尝试比较一个不存在的元素a 的第一个元素为 b。您需要主动检查一个数组的结尾，然后在发生这种情况时运行另一个数组。
@dlev 关于原因是正确的，尽管它根本不是边缘情况。无论发生什么，您都会先完成一个数组，而当这种情况发生时，您需要能够完成另一个数组的填充。
@MarkPeters 事实上，我并不是要暗示这是一个边缘案例。我只是想用一个“极端”的例子来说明这一点。

标签： java algorithm sorting merge mergesort

【解决方案1】：

您打算实现的合并算法更加详细，下面您将找到正确的实现：

public int[] merge(int a[], int b[]) {

    int i = 0, j = 0, k = 0;
    int m = a.length, n = b.length;
    int[] c = new int[m + n];

    // Merge to the end of one of the source arrays
    while (i < m && j < n) {
        if (a[i] <= b[j]) {
            c[k] = a[i];
            i++;
        } else {
            c[k] = b[j];
            j++;
        }
        k++;
    }

    // Determine which source array has elements remaining and
    // append those to the result array
    if (i < m) {
        for (int p = i; p < m; p++) {
            c[k] = a[p];
            k++;
        }
    } else {
        for (int p = j; p < n; p++) {
            c[k] = b[p];
            k++;
        }
    }

    return c;

}

【讨论】：

【解决方案2】：

这显然会给出超出范围的异常，因为您没有跟踪 a 和 b 数组的长度。由于 k = a + b 、 a 和 b 将始终小于 k 。因此例外。

当您应用此检查时，请记住复制剩余的项目，无论它们是 a[] 还是 b[] ，将它们复制到 c[]。看到这个 -

for(;i<a.length;i++)
    c[k++] = a[i++];

for(;j<b.length;b++)
    c[k++] = b[j++];

【讨论】：