c堆栈中的递归[关闭]

Question

这里是合并排序中的分区代码。我无法理解 recursion 在其中的工作原理！

合并排序分区

void partition(int arr[], int low, int high){
    int mid;
    if(low < high){
         mid = (low + high)/2;
         partition(arr, low, mid);
         partition(arr, mid + 1, high);
         mergeSort(arr, low, mid, high);
    }
}

实际上在许多递归问题中都搞砸了，并且无法理解系统堆栈在递归中是如何工作的...... 我是初学者..

Answer 1

我会尽量让递归函数更简单。举一个阶乘伪代码的小例子：

int fact(n)
{
  if(n==1 || n==0) return 1;
  else
  return (n*fact(n-1));
}

这将创建一个函数堆栈。假设我调用fact(3)，这将产生如下堆栈：

fact(0)
fact(1)
fact(2)
fact(3)

每个函数被压入堆栈的地方。首先调用fact(3)。 fact(3) 致电 fact(2)。所以在通过之后--

堆栈建立：

                                               fact(0)
                                   fact(1)     fact(1)
                       fact(2)     fact(2)     fact(2)
empty --> fact(3) ---> fact(3) --> fact(3) --> fact(3)

现在函数捕获n=0 并返回1。现在功能开始弹出。

堆栈：

   fact(0) -----> (returns 1) = 1
                    fact(1) -----> (returns 1) * 1 (1's popped out)
                                     fact(2) -----> (returns 2) * 1 (1 is actually 1*1)
                                                      fact(3) -----> (returns 3) * (2 = 2*1*1)
                                                                                          ----->6

编辑：添加了 pop 功能。至于排序堆栈，请查看@P0W 的答案。

尝试举一个小例子并建立你的堆栈。然后转向复杂的。记住实践是关键。这就是递归函数作为堆栈工作的方式。

希望对您有所帮助。 :)

Answer 2

举个例子

数组arr ={ 5,2,4,7,1,3,2,6}; 8 个元素

                            1 2 3 4 5 6 7
                                  ^(partition+mergeSort)
                                  |  
                    +------------+ +---------------+
                    |                              |
                2 4 5 7                          1 2 3 6
                    ^   (partition+mergeSort)        ^ (partition+mergeSort)  
                    |                              |
                +--+ +---+                     +--+ +---+
                |        |                     |        |
               2  5     4  7                 1   3     2  6
                     ^ (partition+mergeSort)          ^  (partition+mergeSort) 
                     |                              | 
                +---+ +---+                    +---+ +---+
                |         |                    |         |
              5   2     4   7                1  3      2   6 
                 4 elements                      4 elements 

                          Initial Unsorted Array

从下往上，用

组成两个数组

arr[low...mid] 和 每次递归调用arr[mid+1...high]，最后它们都被合并了。

只要low high

，分区和合并过程就会继续

这只是mergeSort 在此处工作的示例，您可以按照此示例的代码进行操作。

在这个未排序的数组上调用partition(arr, 0,7) 将有：

第一次通过mid =3 arr 使用

分为两部分

partion(arr,0,3) 和partion(arr,4,7)

每个分区再次分为两部分，即 0 到 3 分为 (0,1) 和 (2,3) ，再进一步 (0,1) 和 (1,1) 。 (1,1) 被跳过，因为low > high 最后两个元素与mergeSort 合并了

一组如此小的排序数组最终在随后的遍历中退出递归时被合并。

这里有点难解释，用文本格式，在纸上试一试，我相信你能弄明白，数组更小，比如 4 个元素。