Scheme中的冒泡排序

Posted 2023-02-14

【中文标题】Scheme中的冒泡排序

【英文标题】：Bubble Sorting in Scheme

【发布时间】：2013-10-16 03:33:26

【问题描述】：

我正在为冒泡排序编写递归代码（通过交换从最小到最大） 我有一个代码只做一次冒泡排序

(define (bubble-up L)  
   (if (null? (cdr L))  
     L   
  (if (< (car L) (cadr L))  
(cons (car L) (bubble-up (cdr L)))  
(cons (cadr L) (bubble-up (cons (car L) (cddr L))))  
  )
 )  

如果我在这段代码中放入一个列表，它会返回最后一个数字最大的列表 例如..（冒泡'（8 9 4 2 6 7））->'（8 4 2 6 7 9）

现在我正在尝试编写代码来执行（冒泡 L）N 次（列表中的整数个数） 我有这个代码：

  (define (bubble-sort-aux N L)   
    (cond ((= N 1) (bubble-up L))  
       (else (bubble-sort-aux (- N 1) L)  
  (bubble-up L))))  
(bubble-sort-aux 6 (list 8 9 4 2 6 7))  -> ' (8 4 2 6 7 9)

但递归似乎没有发生，因为它只排序一次！ 欢迎任何建议，我只是难住了！

【问题讨论】：

“我正在为冒泡排序编写递归代码” - 不要！！

@MitchWheat AveryPoole 正在使用 Scheme 编写，其中尾调用优化是规范要求的。迭代通常通过 Scheme 中的尾递归来实现。 Recusion 是在Scheme中实现这一点的自然方式。

有替代方法吗？刚开始写代码，尾递归是我学到的唯一方法。 @MitchWheat

@Joshua Taylor：我指的是一般使用 BubbleSort。

Scheme（至少 R5RS）支持 do 迭代构造，但在 Scheme 中看到尾递归用于表达迭代将更加常见。例如，ÓscarLópez 的答案表面上是递归的，但因为对 bubble-sort-aux 的调用处于尾部位置，所以它本质上是迭代的。不过，您的 bubble-up 不是 尾递归的。您也可以考虑尝试使其尾递归。

【参考方案1】：

试试这个：

(define (bubble-sort-aux N L)   
  (cond ((= N 1) (bubble-up L))  
        (else (bubble-sort-aux (- N 1) (bubble-up L)))))  

如果您继续“冒泡”列表N 次，它将在最后进行排序。您的代码的问题是您没有使用 bubble-up 的结果做任何事情 - 但是如果我们将 bubble-up 返回的值传递给函数的下一次调用，它最终会被排序。现在程序按预期工作：

(bubble-sort-aux 6 (list 8 9 4 2 6 7))
=> '(2 4 6 7 8 9)

【讨论】：

非常感谢奥斯卡！我觉得我有点筋疲力尽了，那是个大错误 =/

【参考方案2】：

我的实现：

(define (bubble-swap ls)
  (if (null? (cdr ls))
      ls
      (if (> (car ls) (cadr ls))
          (cons (cadr ls) (bubble-swap (cons (car ls) (cddr ls))))
          (cons (car ls) (bubble-swap (cdr ls))))))

(define (len ls)
  (if (null? ls)
      0
      (+ 1 (len (cdr ls)))))

(define (bubblesort_ ls n)
  (if (= n 1)
      ls
      (bubblesort_ (bubble-swap ls) (- n 1))))

(define (bubblesort ls) (bubblesort_ ls (len ls)))

我实现了自定义 len 函数，但您可以使用标准 length 函数（如果可用）。