为啥我的合并函数给出奇怪的答案？

Posted 2023-02-15

【中文标题】为啥我的合并函数给出奇怪的答案？

【英文标题】：Why is my Merge function giving weird answers?为什么我的合并函数给出奇怪的答案？

【发布时间】：2022-01-07 10:43:41

【问题描述】：

我刚刚使用 numpy 数组做了一个简单的合并函数。代码如下，应该是公平的 简单，是不是我没有正确实现数组？

import numpy as np

def Merge(leftlist, rightlist):
    len1 = len(leftlist)
    len2 = len(rightlist)
    lfirst = 0
    rfirst = 0
    merge  = 0
    newlist = np.empty(len1 + len2, dtype = int)
    while lfirst < len1 and rfirst < len2:
        if leftlist[lfirst] < rightlist[rfirst]:
            newlist[merge] = leftlist[lfirst]
            lfirst += 1
            merge += 1

        else:
            newlist[merge] = rightlist[rfirst]
            rfirst += 1
            merge += 1 
    
    return newlist

当我使用 Merge([5,6,9],[1,2,3]) 时，它返回：

数组([ 1, 2, 3, 173670400, 1667330163, 1701601125]),

而不是数组（[1,2,3,5,6,9]）。不知道有什么问题。

编辑：我应该提一下，在这种情况下，leftlist 和 rightlist 参数也是 numpy 数组。

【问题讨论】：

为什么不只是 sorted(leftlist+rightlist) 如果它们是列表或 np.sort(np.concatenate((leftlist, rightlist))) 如果它们是 numpy 数组？

因为while lfirst < len1 and rfirst < len2，修改一下

你应该分两步进行：合并然后排序，否则复杂性很快就会变得无趣

【参考方案1】：

当您运行Merge([5,6,9],[1,2,3]) 时，lfirst 保持为 0，因此永远不会在第一个元素之后读取leftlist（while 循环永远不会考虑如何处理具有更大值的列表）。您看到的随机元素是因为您首先创建了一个空数组。如果你一次又一次地运行Merge([5,6,9],[1,2,3])，最后3个元素每次都会改变。

我编辑了您的函数以找到您想要的结果（注意，仅当每个通过的列表都已排序时才会排序）：

def Merge(left, right):
    leftlist, rightlist = [list(left), list(right)]
    comparisons = 0
    newlist = []
    
    while leftlist or rightlist:
        try:
            x = leftlist.pop(0) if leftlist[0] < rightlist[0] else rightlist.pop(0)
        except:
            x = leftlist.pop(0) if leftlist else rightlist.pop(0)
        newlist.append(x)
        comparisons += 1
                
    return np.array(newlist), comparisons

输出：

Merge([5,6,9],[1,2,3]) # (array([1, 2, 3, 5, 6, 9]), 6)

所以这里有 6 个比较。

【讨论】：

对不起@Manlai A，我应该提到leftlist和rightlist参数都是numpy数组，所以return sorted(leftlist+rightlist)会返回每个索引处的数字相加，对吗？

@Apparent 所以只有np.concatenate 和np.sort 应该这样做吗？

是的，它只是纯粹的排序意义，但我需要像上面那样实现它，这样我就可以添加一个计数器来跟踪对两个 numpy 数组进行的每个比较，这是我的最终目标。

我刚刚尝试过，它适用于您使用 Merge([5,6,9],[1,2,3]) 的方式，但如果列表颠倒了它仍然给出一个错误。 ```合并（[1,2,3]，[5,6,9]）```