为什么我的递归 Java 方法中的字段会发生变化？答案

【问题标题】：Why does the field in my recursive Java method change?为什么我的递归 Java 方法中的字段会发生变化？
【发布时间】：2013-07-25 06:12:49
【问题描述】：

我已经学习 Java 大约一个月了，通过阅读本网站上其他人的问题（和答案）学到了很多东西。我认为以前没有人问过这个问题（但如果有的话，我会很感激一个指针......）

在下面的代码中，几乎所有没有缩进的都是错误检查打印输出，所以代码比看起来要短很多。该代码是我尝试使用递归列出numBalls 球可以放入numBins 箱的所有方式。

主要问题：该方法适用于 numBins numBins 设置为 3，endList 字段（在递归调用中）就有超过 1 个“行”，并且尽快当 j 在正下方的循环中命中 1 时，indexList 字段被更改。例如，main 方法中的calling testList = distributeBallsInBins(1,3,"");（按照它的配置）导致indexList 的第二行从 {0 1 0} 更改为 {0 0 1}（如输出所示），但是当我所做的一切都移到下一个 j（即从 j=0 到 j=1）时，我看不出它是如何/为什么发生变化的

第二个问题：我已将所有出现的Integer[] 替换为int[]，似乎没有区别。应该有吗？我想我需要详细了解原始类型和引用类型之间的区别，但我不太了解这里的区别。

提前谢谢你，迈克

import java.util.*;

public class testRecursion
{
     public static List<Integer[]> distributeBallsInBins(int numBalls, int numBins, String tmpTxt)
    {
        if (numBins==1)
        {
            List<Integer[]> lastList = new ArrayList<Integer[]>();
            lastList.add((new Integer[] {numBalls}));
            return lastList;
        }
        else if (numBalls==0)
        {
            List<Integer[]> lastList = new ArrayList<Integer[]>();
            Integer[] tmpNum = new Integer[numBins];
            for (int k=0; k<numBins; k++)
                tmpNum[k] = 0;
            lastList.add(tmpNum);
            return lastList;
        }
        else
        {
            List<Integer[]> indexList = new ArrayList<Integer[]>();
            for (int i=numBalls; i>=0; i--)
            {
                Integer[] newLine = new Integer[numBins];
                newLine[0] = i;
                List<Integer[]> endList = distributeBallsInBins((numBalls-i), (numBins-1), (tmpTxt + "    "));
                for (int j=0; j<endList.size(); j++)
                {
                    Integer[] newLineEnd = endList.get(j);
                    for (int k=0; k<numBins-1; k++)
                        newLine[k+1] = newLineEnd[k]; 
                    indexList.add(newLine);
                }
            }
        return indexList;
        }
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        List<Integer[]> testList = distributeBallsInBins(1,3,"");
    }
}

【问题讨论】：

让我们让世界变得更美好 - 缩进你的代码。
请使用空格而不是制表符来缩进您的代码 - 制表符在 Stack Overflow 中效果不佳。
我做了缩进（除了错误检查之外的所有内容，我没有这样做以便我可以轻松地将其取出），但使用了标签 - 我已经对其进行了编辑以清理它。谢谢提示
我包含了错误打印代码以显示我认为问题出在哪里。我认为这会帮助我解释我所做的事情。根据您的建议，我已将其删除。感谢您的建议。

标签： java recursion pass-by-reference

【解决方案1】：

您的问题是，您总是在修改和插入相同的数组到结果列表中。由于Java 处理每个引用的所有对象，因此您最终会得到一个包含相同数组的列表。

所以在将数组添加到列表之前，您需要 clone 数组：

indexList.add(newLine.clone());

或者每次迭代 j-loop 时创建一个新的 newLine 数组：

for (int j = 0; j < endList.size(); j++) {
    Integer[] newLine = new Integer[numBins];
    newLine[0] = i;
    Integer[] newLineEnd = endList.get(j);
    for (int k = 0; k < numBins - 1; k++)
        newLine[k + 1] = newLineEnd[k];
    indexList.add(newLine);
} // next j

关于对象与基元：更改为 int[] 并没有帮助，因为 array 本身仍然是 Object，因此通过引用传递。

【讨论】：

迈克尔，谢谢。我将不得不阅读克隆，但第二个修复效果很好。我尝试了很多东西，但不是那样（认为我的方式更有效 - 不必每次都设置 newLine[0] 值）。我想我需要更好地理解引用。
Michael，关于 int[] 与 Integer[]，我没想到会解决问题，只是有点惊讶它没有区别（至少在这个程序中）。再次感谢。

【解决方案2】：

只需替换这一行

indexList.add(newLine);

带线

indexList.add(newLine.clone());

这会工作...... 这将传递新数组而不是传递旧数组的引用.......

【讨论】：