Scal sortowanie

W tym wyzwaniu zaimplementujesz podprogram scalania sortowania scalającego. W szczególności musisz utworzyć funkcję, program, czasownik lub podobny, który pobierze dwie listy, każdą posortowaną w porządku rosnącym, i połączy je w jedną listę posortowaną w kolejności rosnącej. Wymagania:

- Twój algorytm musi zająć asymptotycznie liniowy czas w wielkości danych wejściowych. Przestańcie podawać rozwiązania O (n ^ 2).

• Nie możesz używać żadnych wbudowanych funkcji zdolnych do sortowania listy, scalania listy lub czegokolwiek podobnego. Według uznania autora.
• Kod powinien być w stanie obsłużyć powtarzające się elementy.
• Nie martw się o puste listy.

Przykłady:

merge([1],[0,2,3,4])
[0,1,2,3,4]

merge([1,5,10,17,19],[2,5,9,11,13,20])
[1, 2, 5, 5, 9, 10, 11, 13, 17, 19, 20]

To jest kod-golf , więc może wygrać najkrótszy kod!

Rebmu ( 35 32 znaków)

u[iG^aNXa[rvA]apGtkFaM?fA]apGscA

Test

>> rebmu/args [u[iG^aNXa[rvA]apGtkFaM?fA]apGscA] [[1 5 10 17 19] [2 5 9 11 13 20]] 
== [1 2 5 5 9 10 11 13 17 19 20]

>> rebmu/args [u[iG^aNXa[rvA]apGtkFaM?fA]apGscA] [[2 5 9 11 13 20] [1 5 10 17 19]] 
== [1 2 5 5 9 10 11 13 17 19 20]

O

Rebmu jest dialektem Rebola, który pozwala na „musowanie” zwykłego kodu w sytuacjach wymagających zwięzłości. Unmushed, kod działa podobnie jak:

u [                     ; until
    i g^ a nx a [       ; if greater? args next args
       rv a             ; reverse args
    ]                   ; (we want the block containing the next value first)

    ap g tk f a         ; append output take first args
    m? f a              ; empty? first args
]                       ; (first block is now empty)

ap g sc a               ; append output second args
                        ; (add the remainder of the second)

Wierzę, że spełnia to wymóg O (n) , ponieważ blok till jest co najwyżej zapętlony tyle razy, ile długość wejściowa (a reversejedyna zmiana kolejności kontenerów bloków wejściowych, a nie samych bloków). Za pomocątake jest być może swobodą, ale wciąż stanowi niewielki hit wydajności.

Rebol ( 83 75 znaków)

Tylko trochę inaczej: w Rebol ścieżki są krótszym wyrażeniem niż firstlub second. ato blok wejściowy zawierający dwa bloki:

until[if a/2/1 < a/1/1[reverse a]append o:[]take a/1 tail? a/1]append o a/2

Rozwiązania OP:

Haskell 49 44 40

k@(p:r)%l@(q:s)|p>=q=q:k%s|0<1=l%k
a%_=a

Python 131 105 101 99 93

Dzięki dzięki @Evpok:

f=lambda u,v:v and(v[-1]<u[-1]and f(v,u)or[b.append(a)for a,b in[(v.pop(),f(u,v))]]and b)or u

Python (79)

from itertools import*
def m(*a):
 while any(a):yield min(compress(a,a)).pop(0)

Python (95, jeśli nie wolno nam zwrócić generatora)

from itertools import*
def m(*a):
 r=[]
 while any(a):r+=[min(compress(a,a)).pop(0)]
 return r

Itertools to rozwiązanie wszystkich trudnych problemów.

Premia: dwie z nich pracują na dowolnej liczbie list i martwią się o puste listy (jak w tym przypadku, chętnie wezmą 2 puste listy i zwrócą pustą listę, lub wezmą 1 pustą i 1 niepustą listę, i zwrócą niepuste. Kolejna dodana funkcja dwóch niewydanych: będą one również działać bez argumentów i po prostu zwrócą pustą listę).

Nie golfowany:

from itertools import *  # Import all items from itertools
def m(*a):               # Define the function m, that takes any number of arguments, 
                         #  and stores those arguments in list a
    r=[]                 # Create an empty list r                         
    while any(a):        # While any element in a returns True as value:
        b=compress(a,a)  # Remove any element from a that isn't True (empty lists)
                         #  The example in the official documentation is this one:
                         #  compress('ABCDEF', [1,0,1,0,1,1]) --> A C E F
        c=min(b)         # Sort the lists by first value, and take the first one of these.
        d=c.pop(0)       # Take the first element from c
        r.append(d)      # Append this first element to r
    return r             # Gives back r

C - 75

Działa to na NULLtablicach zakończonych int *, choć działałoby równie dobrze dla wskaźników do innych typów, zastępując odpowiednią funkcję porównania **b < **a(np strcmp(*b, *a) < 0.).

void m(int**a,int**b,int**c){while(*a||*b)*c++=!*a||*b&&**b<**a?*b++:*a++;}

Nie golfowany:

void merge(int **a, int **b, int **c)
{
    while(*a || *b)
        *c++ = !*a || *b && **b < **a
            ? *b++
            : *a++;
}

Golfscript, 29 27 30 29 26 bajtów

~{[email protected]=@<{}{\}if(@@.}do;~]p

lub

~{[email protected]=@>{\}*(@@.}do;~]p

Jak to działa

Komenda

golfscript merge.gs <<< '[2 3] [1 4]'

będą przetwarzane w następujący sposób:

~            # Interpret the input string.
             #
             # STACK: [2 3] [1 4]
{            #
    .@=0.@=0 # Duplicate the two topmost arrays of the stack and extract their first 
             # elements. This reverses the original order of the first copy.
             #
             # STACK: [1 4] [2 3] 2 1
             #
    >        # Check if the respective first elements of the arrays are ordered.
             #
             # STACK: [1 4] [2 3] 1
             #
    {\}*     # If they are not, swap the arrays. This brings the array with the smallest
             # element to the top of the stack.
             #
             # STACK: [2 3] [1 4]
             #
    (@@      # Shift the first element of the array on top of the stack and rotate it
             # behind the arrays.
             #
             # STACK: 1 [2 3] [4]
             #
    .        # Duplicate the topmost array.
             #
             # STACK: 1 [2 3] [4] [4]
             #
}do          # Repeat this process if the array is non-empty.
             #
             # STACK: 1 [2 3] [4] -> 1 2 [4] [3] -> 1 2 3 [4] []
             #
;~           # Delete the empty array from the stack and dump the non-empty array.
             #
             # STACK: 1 2 3 4
             #
]p           # Combine all elements on the stack into a single array, the to a string and
             # print.

Dane wyjściowe to:

[1 2 3 4]

J - 42 33

Zmodyfikowana wersja stąd + komentarz @algorithmshark

k=:(m}.),~0{]
m=:k~`k@.(>&{.) ::,

kdołącza nagłówek prawej tablicy do scalonych ogonów obu tablic. k~jest taki sam, ale z odwróconymi tablicami. (>&{.)porównuje głowy. Kod zgłosi błąd, jeśli jedna z tablic jest pusta, w takim przypadku zwracamy tylko ich konkatenację ,.

JavaScript (ES6), 69 79 bajtów

f=(a,b,c=[])=>(x=a[0]<b[0]?a:b).length?f(a,b,c.concat(x.shift())):c.concat(a,b)

Jak to działa

f = (a, b, c = []) =>          // `f' is a function that takes arguments `a', `b' and `c' -
                               // `c' defaults to `[]' - which returns the following
                               // expression:
                               //
 (x = a[0] < b[0] ? a : b)     // Store the array among `a' and `b' with the smaller first 
                               // element in `x'.
                               //
 .length ?                     // If it's non-empty,
                               //
  f(a, b, c.concat(x.shift())) // append the first element of array `x' to array `c' and run
                               // `f' again;
                               //
  : c.concat(a,b)              // otherwise, append the arrays `a' and `b' to `c'.
                               //
)

Python (63) (69) (71)

def m(a,b):
 if a[0]>b[0]:a,b=b,a
 return[a.pop(0)]+(m(a,b)if a else b)

Napisałem to, zanim zobaczyłem komentarze OP dotyczące środowisk wykonawczych innych odpowiedzi, więc jest to kolejne rozwiązanie, które O (n) w algorytmie, ale nie implementacja.

Haskell, 35 bajtów

a#b@(c:d)|a<[c]=b#a|0<1=c:a#d
a#_=a

Haskell, 30 bajtów (niekonkurencyjny)

Ta niekonkurencyjna wersja gwarantuje liniowe działanie tylko wtedy, gdy a i bmają elementy rozłączne; w przeciwnym razie nadal działa poprawnie, ale może zająć kwadratowy czas.

a#b|a<b=b#a|c:d<-b=c:a#d
a#_=a

PHP 91 98 91 bajtów

edycja nr 1: Pusta $b wymaga dodatkowego warunku w nawiasach klamrowych (+7).
edycja nr 2: drobne gra w golfa
edycja nr 3: dodano drugą wersję

całkiem prosto. Najładniejszą częścią jest trójskładnik wewnątrzarray_shift
(który zawiedzie, jeśli spróbujesz go bez kręconych)

function m($a,$b){for($c=[];$a|$b;)$c[]=array_shift(${$a&(!$b|$a[0]<$b[0])?a:b});return$c;}

lub

function m($a,$b){for($c=[];$a|$b;)$c[]=array_shift(${$a?!$b|$a[0]<$b[0]?a:b:b});return$c;}

bez golfa

function m($a,$b)
{
    $c=[];
    while($a||$b)
    {
        $c[] = array_shift(${
            $a&&(!$b||$a[0]<$b[0])
                ?a
                :b
        });
#       echo '<br>', outA($a), ' / ', outA($b) , ' -> ', outA($c);
    }
    return $c;
}

test

$cases = array (
    [1],[0,2,3,4], [0,1,2,3,4],
    [1,5,10,17,19],[2,5,9,11,13,20], [1, 2, 5, 5, 9, 10, 11, 13, 17, 19, 20],
    [1,2,3],[], [1,2,3],
    [],[4,5,6], [4,5,6],
);
function outA($a) { return '['. implode(',',$a). ']'; }
echo '<table border=1><tr><th>A</th><th>B</th><th>expected</th><th>actual result</th></tr>';
while ($cases)
{
    $a = array_shift($cases);
    $b = array_shift($cases);
#   echo '<hr>', outA($a), ' / ', outA($b) , ' -> ', outA($c);
    $expect = array_shift($cases);
    $result=m($a,$b);
    echo '<tr><td>',outA($a),'</td><td>',outA($b),'</td><td>', outA($expect), '</td><td>', outA($result),'</td></tr>';
}
echo '</table>';

Idź, 124 znaki

func m(a,b[]int)(r[]int){for len(a)>0{if len(b)==0||a[0]>b[0]{a,b=b,a}else{r=append(r,a[0]);a=a[1:]}};return append(r,b...)}

JavaScript - 133

function m(a,b){c=[];for(i=j=0;i<a.length&j<b.length;)c.push(a[i]<b[j]?a[i++]:b[j++]);return c.concat(a.slice(i)).concat(b.slice(j))}

Takie samo podejście jak PO.

perl, 87 znaków / perl 5.14, 78 + 1 = 79 znaków

Ta implementacja blokuje odwołania do tablic wejściowych. Poza tym jest to dość proste: podczas gdy obie tablice mają coś, przesuń niższą z dwóch. Następnie zwróć scalony bit połączony z pozostałymi bitami (pozostanie tylko jeden z @ $ x lub @ $ y). Prosto perl5, 87 znaków:

sub M{($x,$y,@o)=@_;push@o,$$x[0]>$$y[0]?shift@$y:shift@$x while@$x&&@$y;@o,@$x,@$y}

Używając perla 5.14.0 i jego nowej zmiany tablicy: 78 znaków + 1 kara kary = 79 znaków:

sub M{($x,$y,@o)=@_;push@o,shift($$x[0]>$$y[0]?$y:$x)while@$x&&@$y;@o,@$x,@$y}

Java: 144

To jest całkiem proste. Funkcja, która pobiera dwie tablice i zwraca jedną, wersję scaloną, golfa i bez opakowania kompilacji:

int[]m(int[]a,int[]b){int A=a.length,B=b.length,i,j;int[]c=new int[A+B];for(i=j=0;i+j<A+B;c[i+j]=j==B||i<A&&a[i]<b[j]?a[i++]:b[j++]);return c;}

Ungolfed (z opcją kompilacji i uruchamiania):

class M{
    public static void main(String[]args){
        int[]a=new int[args[0].split(",").length];
        int i=0;
        for(String arg:args[0].split(","))
            a[i++]=Integer.valueOf(arg);
        int[]b=new int[args[1].split(",").length];
        int j=0;
        for(String arg:args[1].split(","))
            b[j++]=Integer.valueOf(arg);
        int[]c=(new M()).m(a,b);
        for(int d:c)
            System.out.printf(" %d",d);
        System.out.println();
    }
    int[]m(int[]a,int[]b){
        int A=a.length,B=b.length,i,j;
        int[]c=new int[A+B];
        for(i=j=0;i+j<A+B;c[i+j]=j==B||i<A&&a[i]<b[j]?a[i++]:b[j++]);
        return c;
    }
}

Przykładowe wykonania:

$ javac M.java
$ java M 10,11,12 0,1,2,20,30
 0 1 2 10 11 12 20 30
$ java M 10,11,12,25,26 0,1,2,20,30
 0 1 2 10 11 12 20 25 26 30

Wszelkie wskazówki dotyczące skrócenia byłyby mile widziane.

Scala, 97 bajtów

Rozwiązanie rekurencyjne z O (n). Aby skrócić kod, czasami wykonuje się operację przez zmianę 2 wymiennych parametrów, tj. Wywołań f (a, b) f (b, a).

type L=List[Int];def f(a:L,b:L):L=if(a==Nil)b else if(a(0)<=b(0))a(0)::f(a.drop(1),b) else f(b,a)

Nie golfowany:

type L=List[Int]

def f(a:L, b:L) : L =
  if (a == Nil)
    b 
  else 
    if (a(0) <= b(0))
      a(0) :: f(a.drop(1), b) 
    else
      f(b,a)

APL (32)

{⍺⍵∊⍨⊂⍬:⍺,⍵⋄g[⍋g←⊃¨⍺⍵],⊃∇/1↓¨⍺⍵}

Wyjaśnienie:

{⍺⍵∊⍨⊂⍬                               if one or both of the arrays are empty
        :⍺,⍵                           then return the concatenation of the arrays
             ⋄g[⍋g←⊃¨⍺⍵]              otherwise return the sorted first elements of both arrays
                          ,⊃∇/        followed by the result of running the function with
                               1↓¨⍺⍵}  both arrays minus their first element

LISP, 117 bajtów

Algorytm kończy się n + 1iteracjami, gdzie njest długością najkrótszej listy na wejściu.

(defun o(a b)(let((c(car a))(d(car b)))(if(null a)b(if(null b)a(if(< c d)(cons c(o(cdr a)b))(cons d(o a(cdr b))))))))

PYG (50)

def m(*a):
 while An(a):yield Mn(ItCo(a,a)).pop(0)

PYG (ponownie 64, jeśli nie są dozwolone żadne generatory.):

def m(*a):
 r=[]
 while An(a):r+=[(Mn(ItCo(a,a)).pop(0)]
 return r

Adaptacja mojej odpowiedzi w języku Python .

Python - 69 bajtów

def m(A,B):
    C=[]
    while A and B:C+=[[A,B][A>B].pop(0)]
    return C+A+B

Gdyby kolejność wejścia i wyjścia była malejąca, można to skrócić do 61 bajtów :

def m(A,B):
    C=[]
    while A+B:C+=[[A,B][A<B].pop(0)]
    return C

I dalej do 45 bajtów, jeśli dozwolone są generatory:

def m(A,B):
    while A+B:yield[A,B][A<B].pop(0)

Perl 6: 53 znaków

sub M(\a,\b){{shift a[0]>b[0]??b!!a}...{a^b},a[],b[]}

Przejdź od dowolnej z wartości alub bma mniejszą wartość, aż aXOR b( a^b) będzie prawdziwe. Następnie zwróć wszystko, co pozostało, spłaszczając ( []) tablice do listy ( a[],b[]).

Zakładając, że przesunięcie od początku tablicy wynosi O (n), najgorszym przypadkiem są dwa porównania i jedno przesunięcie na element, więc algorytm to O (n).

JavaScript (ES5) 90 86 90 bajtów

function f(a,b){for(o=[];(x=a[0]<b[0]?a:b).length;)o.push(x.shift());return o.concat(a,b)}

edytować: (90 -> 86) Przeniesiono trójskładnik do warunku pętli for. Pomysł skradziony Dennisowi.

edit: (86 -> 90) Usunięto rzutowanie Array na String, ponieważ łamie wymaganie O (n) .

Mathematica, 137 135

m[a_,b_]:=(l=a;Do[Do[If[b[[f]]<=l[[s]],(l=Insert[l,b[[f]],s];Break[]),If[s==Length@l,l=l~Append~b[[f]]]],{s,Length@l}],{f,Length@b}];l)

Wejście:

m[{2,2,4,6,7,11},{1,2,3,3,3,3,7}]

Wynik:

{1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 6, 7, 7, 11}

Nie golfowany:

mergeList[a_, b_] := (
    list = a;
    Do[
        Do[(
            If[
                b[[f]] <= list[[s]],
                (list = Insert[list, b[[f]], s]; Break[]),
                If[
                    s == Length@list,
                    list = list~Append~b[[f]]
                ]
        ]),
        {s, Length@list}
    ],
    {f, Length@b}
    ];
    list
)

Prawdopodobnie może być lepiej.

R, 80

Takie samo rozwiązanie jak w Scali i innych językach. Nie jestem pewien, czy x [-1] to O (1).

f=function(a,b)if(length(a)){if(a[1]<=b[1])c(a[1],f(a[-1],b))else f(b,a)}else b

Mathematica, 104 bajty

Reap[{m,n}=Length/@{##};i=k=1;Do[If[k>n||TrueQ[#[[i]]<#2[[k]]],Sow@#[[i++]],Sow@#2[[k++]]],n+m]][[2,1]]&

Funkcja anonimowe przechowuje długość dwóch listy zmiennych wejściowych mi n, wówczas każdy iteracji Dopętli Sows elementem jednej listy zwiększając licznik tej listy ( iw pierwszym, kw drugim) o jeden. Jeśli jeden z liczników przekroczy długość listy, Ifinstrukcja zawsze będzie Sowelementem z drugiej listy. Po n+moperacji zadbano o wszystkie elementy. Reapa raczej część [[2,1]]jego danych wyjściowych to lista elementów w kolejności, w jakiej były Sown.

Nie jestem pewien, czy dane wewnętrzne (uzyskują dostęp do części listy, O(1)czy nie), ale czasy na mojej maszynie wyglądały dość liniowo w odniesieniu do długości listy danych wejściowych.