在Java中的整数数组列表中找到最小值的递归函数

Posted 2023-03-16

【中文标题】在Java中的整数数组列表中找到最小值的递归函数

【英文标题】：Recursive function that finds the minimum value in an ArrayList of Integers in Java

【发布时间】：2021-04-17 15:55:11

【问题描述】：

这是我作为自学 java 的一部分一直在思考的问题。问题在于编写一个递归函数，在整数的 ArrayList 中找到最小值。下面你会发现我的尝试。我相信它按预期工作，但我想知道是否有更好的方法来完成这项工作。任何 cmets 都表示赞赏。

public static int findMin(ArrayList<Integer> numbers)
        // Base Case
        if(numbers.size()==1)
            return numbers.get(0).intValue();
        
    
  
        ArrayList<Integer> numbers_short = new ArrayList<Integer>(numbers);
        numbers.remove(numbers.size()-1);

        return Math.min(numbers_short.get(numbers_short.size()-1).intValue(), findMin(numbers));
    

【参考方案1】：

保留原始方法签名和形式参数 - 可以通过消除每次创建新临时数组的需要来简化代码。

public static int findMin(ArrayList<Integer> numbers)
        if (numbers.size() == 1) return numbers.get(0);
        return Math.min(numbers.remove(0), findMinimum(numbers));
    

numbers.remove(0) 将同时删除第一个元素并返回被删除元素的值，无需创建临时数组。

【参考方案2】：

您的示例在这种情况下不应该使用递归的方式不太好。 但无论如何，您可以避免每次都复制数组，方法是使用带有 start 和 end 参数的方法只分析初始数组的一部分。

类似的东西：

    public static int findMin(ArrayList<Integer> numbers) 
        return findMin(numbers, 0, numbers.size() - 1);
    

    public static int findMin(ArrayList<Integer> numbers, int start, int end) 
        if (end == start)
            return numbers.get(start);
        int middle = start + (end - start) / 2;
        return Math.min(findMin(numbers, start, middle), findMin(numbers, middle + 1, end));
    

如果需要，添加一个检查以防数组为空。

我使用“中间”方法的原因是每次它将数组除以 2，这意味着最后它会限制堆栈溢出的风险，因为它将最大递归数除以 2递归每个元素。

【参考方案3】：

您可能希望避免在每次调用该方法时都创建一个新的 ArrayList 对象。对于较小的输入，这似乎无关紧要，但对于非常大的输入，它可能会导致***Error。

具有相似时间复杂度的更简洁的解决方案可以是：

public static int findMin(ArrayList<Integer> numbers) 
        return findMin(numbers, numbers.size());
    

public static int findMin(ArrayList<Integer> numbers, int len) 
    // Base Case
    if (len == 1) 
        return numbers.get(0);
    
    
    return Math.min(numbers.get(len-1), findMin(numbers, len-1));

对垃圾收集器和递归的引用：Garbage Collection in Java with Recursive Function