c - ANSI C 中的合并排序算法
问题描述
我正在学习 ANSI C,对于一个类,我必须在其中实现一个合并排序算法。我正在按照本书的指南进行操作。但是,由于某种原因,我无法让它工作。
我的列表中只有两位数字位于正确的位置。而对于其他人,则创建了新的数字。我不知道为什么会发生这种情况,我认为这是我创建临时数组的方式L
和R
(我1.0 / 0.0
用来将最后一个元素设置为+INFINITY
)。但我不确定这是否是原因。
到目前为止,这是我的代码:
/* C program for Merge Sort */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void printArray(int A[], int size) {
int i;
for (i = 0; i < size; i++)
printf("%d ", A[i]);
printf("\n");
}
void merge(int arr[], int l, int m, int r) {
int i, j, k;
int n1 = m - l + 1;
int n2 = r - m;
int L[n1 + 1], R[n2 + 1];
for (i = 1; i <= n1; i++) {
L[i] = arr[l + i - 1];
}
for (j = 1; j <= n2; j++) {
R[j] = arr[m + j];
}
L[n1 + 1] = 1.0 / 0.0;
R[n2 + 1] = 1.0 / 0.0;
i = 1;
j = 1;
for (k = l; k <= r; k++) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
}
// If I delete this the code stop "working". Why???
while (i < k && k < i) {
i++;
}
}
void mergeSort(int arr[], int left, int right) {
if (left < right) {
int middle = left + (right - left) / 2;
mergeSort(arr, left, middle);
mergeSort(arr, middle + 1, right);
merge(arr, left, middle, right);
}
}
int main() {
int arr[] = { 12, 11, 13, 5, 6, 7 };
int arr_size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
printf("Given array is \n");
printArray(arr, arr_size);
mergeSort(arr, 0, arr_size - 1);
printf("\nSorted array is \n");
printArray(arr, arr_size);
return 0;
}
此外,由于某种超出我理解的原因,当我删除该while
块时,这显然没有任何作用,代码停止工作。有人可以告诉我这个吗?
解决方案
问题在于您尝试使用“无穷大”。您的数据是整数值,整数类型中没有无穷大的表示。
要设置“最大可能值”,请使用预定义INT_MAX
常量。因此,替换以下行:
L[n1 + 1] = 1.0 / 0.0;
R[n2 + 1] = 1.0 / 0.0;
和:
L[n1 + 1] = INT_MAX;
R[n2 + 1] = INT_MAX;
此外,当您访问and数组的[n1 + 1]
and[n2 + 1]
元素时,您需要将每个数组的大小增加一(C 中的数组从 0 开始,以 'n' - 1 结束)。像这样:L
R
int L[n1 + 2], R[n2 + 2]; // So we can use the `... + 1` elements.
通过这些更改,您发布的代码可以正常工作(甚至删除函数while
末尾的奇怪循环merge
)。
注意:尽管您1.0/0.0
确实产生了无穷大的浮点表示,但尝试将该值强制转换/转换为一个int
会产生未定义的行为。请参阅:在 C 中将 float +INF、-INF 和 NAN 转换为整数的结果是什么?
至于为什么while
“需要”那个奇怪的循环来让你的代码(不完全)工作:好吧,一旦调用了未定义的行为,任何事情都可能发生(包括从以太召唤鼻恶魔)。请参阅:未定义、未指定和实现定义的行为
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