归并排序相关知识及算法导论第三版2.3-7实现

2.3-7描述一个运行时间为Θ(nlgn)的算法,给定n个整数的集合S和另一个整数x,该算法能确定S中是否存在两个其和刚好为x的元素。
分析: 首先将S进行排序,然后再通过查找算法进行查找。
插入排序算法复杂度最差n^2,归并排序最差为nlgn,堆排序为最差为nlgn,快速排序最差为n^2,这里我们直接使用归并排序。所以实现归并排序是第一步。
第二步为查找算法,且复杂度不低于nlgn的。首先想到每个数减去x,然后再使用二分查找,但是这里有个bug。假设S中有一个元素刚好是x的一半,且没有两个元素加在一起是x,那么仍会返回存在。

例:排序后的数组{1,2,5,6,7},x为4,很明显不存在,但是4-2=2,我们查找2的时候会返回存在。我们不妨采用另一种算法。左右指针分别从两端开始,将对应的两元素想加为sum,
如果sum

如果sum>x,那么需要右指针左移减小sum再次判定;

如果sum=x,那么找到;
如果左指针和右指针相遇还未发现,则不存在。
public static void FIND(int[] s,int x) {
		int left=0;
		int right=s.length-1;		
		while(leftx) {
				right--;
			}
			if(sum
查找算法已找到,现在讨论归并排序。
归并排序遵循了分治法的思想:将原问题分解为几个规模较小但类似于原问题的子问题,递归的求解这些子问题,然后再合并这些子问题的解来建立原问题的解。

注意的几个点:
Ⅰ,下标问题,这个问题很头疼啊;

Ⅱ,哨兵一定要注意;
Ⅲ,递归调用解决子问题的时候,头脑要清晰。

直接上完整代码,复习时再看注释和批注:

import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;
/**
 * Implement exercise 2.3-7.
 * @author Oliver
 *
 */
public class MERGE_SORT {
	
	static final int N=Integer.MAX_VALUE;
	static Scanner input=new Scanner(System.in);
	static int[] arrays;
	//x太丑,用num表示吧
	static int num;
	
	public static void main(String[] args) {
		
		System.out.println("请输入数组长度len:");
		int len=input.nextInt();
		arrays=new int[len];
		System.out.println("请输入数组:");
		for(int i=0;ix) {
				right--;
			}
			if(sum

测试:
归并排序相关知识及算法导论第三版2.3-7实现_第1张图片  归并排序相关知识及算法导论第三版2.3-7实现_第2张图片  归并排序相关知识及算法导论第三版2.3-7实现_第3张图片

你可能感兴趣的:(算法导论)