我的插入方法和binsearch方法有问题吗

Is there something wrong with my insert method and binsearch method?

本文关键字:方法 有问题 binsearch 插入 我的      更新时间:2023-10-16

我正在学习编程,有一个已经创建的程序void merge()。我尝试添加二进制搜索方法和插入方法。程序应按升序输出数组AB的组合元素的列表。A的元素应该放在B的元素上。输出错误。

这是我的输出:

3 16
Inserting 512 into b at -1
2 0
61 154 170 275 426 509 612 653 677 703 765 897 908 512 503 512

这是我的代码:

#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;
int binsearch(int array[], int first, int last, int search_key)
{
    int index;
    if (first > last)
        index = -1;
    else
    {
        int mid = (first + last) / 2;
        if (search_key == array[mid])
            index = mid;
        else
            if (search_key < array[mid])
                index = binsearch(array, first, mid - 1, search_key);
            else
                index = binsearch(array, mid + 1, last, search_key);
    } // end if
    return index;
}
void insert(int A[], int B[], int n, int m, int i){
    int j = n - m - 1, k = n - 1;
    while (i >= 0 && j >= 0){
        if (A[i] > B[j]){
            B[k--] = A[i--];
        }
        else {
            B[k--] = B[j--];
        }
    }
    if (j<0){
        while (i >= 0){
            B[k--] = A[i--];
        }
    }
}
void merge(int a[], int b[], int m, int n) {
    int a_size = m;
    int b_size = n;
    while (n != 0 && m != 0) {
        printf("%d %dn", m, n);
        if (!(m > n)) {
            int t = log(n / m);
            int i = n + 1 - pow(2, t);
            if (a[m - 1] < b[i - 1]) {
                printf("Decreasing nn");
                n = n - pow(2, t);
            }
            else {
                int k = binsearch(b, i - 1, n, a[m - 1]) + 1;
                printf("Inserting %d into b at %dn", a[m - 1], k - 1);
                insert(a, b, b_size, k-3, m-1);
                b_size++;
                m = m - 1;
                n = k;
            }
        }
        else /* m > n */ {
            int t = log(n / m);
            int i = m + 1 - pow(2, t);
            if (b[n - 1] < a[i - 1]) {
                printf("Decreasing mn");
                m = m - pow(2, t);
            }
            else {
                /*int k = binsearch(i - 1, m, b[n - 1], a) + 1;*/
                int k = binsearch(a, i - 1, m, b[n - 1]) + 1;
                printf("Inserting %d into a at %dn", b[n - 1], k - 1);
                insert(b, a, a_size, k-3, n-1);
                a_size++;
                n = n - 1;
                m = k;
            }
        }
    }
    printf("%d %dn", m, n);
}
int main(){
    int m = 3;
    int n = 16;
    int A[] = { 87, 503, 512 };
    int B[] = { 61, 154, 170, 275, 426, 509, 612, 653, 677, 703, 765, 897, 908 };
    merge(A, B, m, n);
    for (int i = 0; i<n; i++){
        printf("%d ", B[i]);
    }
    system("pause>0");
    return 0;
}

这是程序的逻辑:

初步:A是长度为m的整数数组,B是长度为n的整数数组。此外,两个数组中的元素都是不同(与两个数组中的元素不同)并且按升序排列。

步骤1:如果n或m为零,则停止。否则,如果m>n,则设置t=[log(m/n)]并转到步骤4,否则设置t=[log(n/m)]。

步骤2:比较A[m]和B[n+1-2t]。如果A[m]较小,则设置n=n–2^t并返回步骤1。

步骤3:使用二进制搜索(需要再进行t次比较),将A[m]插入其中的适当位置B[n+1-2t]。。。B[n]。如果k是最大的,使得B[k]<A[m],设m=m-1和n=k。返回步骤1。

第4步:(第4步和第5步类似2和4,互换n和m、A和B的作用)如果B[n]<A[m+1-2t],设置m:=m-2t并返回步骤1。

步骤5:插入B[n]在A中的适当位置。如果k是极大的,使得A[k]<B[n],设置m=k和n=n-1。返回步骤1。

一个问题是因为binsearch。我认为你用错了。binsearch如果找不到元素,则返回-1,否则返回该元素在数组中的索引。据我所见和测试,我认为你的binsearch版本确实做到了这一点
您正在另一个数组(BA)中搜索一个数组的元素(ABbinsearch返回-1,因为AB是不同的。CCD_ 15总是返回CCD_

在C/C++中,数组是固定大小的。一旦确定了大小,就不能更改。A的大小是3,B的大小是13增加数组的大小是错误的


附录

二进制搜索实验

#include<iostream>
#include<cmath>
using namespace std;
/* binsearch from The C Programming Language (Second Edition) */
int binsearch1(int search_val, int array[], int array_len) {
    int low, high, mid;
    low = 0;
    high = array_len - 1;
    while (low <= high) {
        mid = (low + high) / 2;
        if (search_val < array[mid])
            high = mid - 1;
        else if (search_val > array[mid])
            low = mid + 1;
        else
            return mid;
    }
    return -1; /* no match */
}
/* binsearch from SO question: http://stackoverflow.com/q/34246941/1566187 */
int binsearch2(int array[], int first, int last, int search_key) {
    int index;
    if (first > last)
        index = -1;
    else {
        int mid = (first + last) / 2;
        if (search_key == array[mid])
            index = mid;
        else
            if (search_key < array[mid])
            index = binsearch2(array, first, mid - 1, search_key);
        else
            index = binsearch2(array, mid + 1, last, search_key);
    }
    return index;
}

/*
 * Comparing binsearch from reference book and So question
 */
int main() {
    int m = 3;
    int A[] = {87, 503, 512};
    int i = binsearch1(503, A, m);
    int j = binsearch2(A, 0, m - 1, 503);
    cout << "Elements are found at indices" << endl;
    cout << i << ", " << j << endl;
    i = binsearch1(99, A, m);
    j = binsearch2(A, 0, m - 1, 99);
    cout << "Element are not found, thus return is -1" << endl;
    cout << i << ", " << j << endl;
    return 0;
}