0

0

如何修复链表归并排序中的栈溢出错误(StackOverflowError)

霞舞

霞舞

发布时间:2026-01-20 12:40:34

|

810人浏览过

|

来源于php中文网

原创

如何修复链表归并排序中的栈溢出错误(StackOverflowError)

缺少递归终止条件导致无限调用 mergesort,最终耗尽调用;必须在递归前添加基础情况判断(如空链表或单节点),才能确保归并排序正确执行。

在您提供的链表归并排序实现中,mergeSort() 方法存在一个致命缺陷:没有递归出口(base case)。这意味着即使链表只有一个节点或为空,方法仍会继续拆分并递归调用自身,从而陷入无限递归,最终触发 StackOverflowError —— 这正是报错发生在 mergeSort(head) 左半部分调用处的根本原因。

✅ 正确做法:添加递归终止条件

应在执行快慢指针分割前,首先检查链表是否满足“已有序”的基本情况:

  • head == null:空链表,直接返回;
  • head.next == null:仅含一个节点,天然有序,直接返回。

修正后的 mergeSort 方法如下:

public static LinkedListNode mergeSort(LinkedListNode head) {
    // ✅ Base case: empty list or single node → already sorted
    if (head == null || head.next == null) {
        return head;
    }

    // Split the list into two halves using slow-fast pointers
    LinkedListNode slow = head, fast = head, temp = null;
    while (fast != null && fast.next != null) {
        temp = slow;
        slow = slow.next;
        fast = fast.next.next;
    }

    // Break the link to separate left and right halves
    temp.next = null;

    // Recursively sort both halves
    LinkedListNode left = mergeSort(head);   // now safe: left has size ⌊n/2⌋
    LinkedListNode right = mergeSort(slow);  // right has size ⌈n/2⌉

    // Merge the sorted halves
    return merge(left, right);
}

? 同时修复 merge() 中的逻辑错误

原 merge() 方法末尾存在两处严重 Bug:

Lessie AI
Lessie AI

一款定位为「People Search AI Agent」的AI搜索智能体

下载
  1. head1=head1.next; 在 if(head1!=null) 块中多余且无意义;
  2. current_node=head2; 错误地覆盖了指针,应为 current_node.next = head2;

✅ 修正后的 merge() 如下:

public static LinkedListNode merge(LinkedListNode head1, LinkedListNode head2) {
    LinkedListNode dummy = new LinkedListNode<>(0);
    LinkedListNode current = dummy;

    while (head1 != null && head2 != null) {
        if (head1.data <= head2.data) {
            current.next = head1;
            head1 = head1.next;
        } else {
            current.next = head2;
            head2 = head2.next;
        }
        current = current.next;
    }

    // Attach remaining non-null list (only one can be non-null)
    current.next = (head1 != null) ? head1 : head2;

    return dummy.next;
}

⚠️ 注意事项总结

  • 永远不要省略递归基线条件:对链表操作尤其敏感,n=0 和 n=1 必须显式处理;
  • 分割后务必断开链接(temp.next = null),否则右半部分仍指向左半部分,造成环或重复遍历;
  • merge() 的尾部连接必须使用 current.next = ...,而非直接赋值 current = ...,否则会丢失链表结构;
  • 若 LinkedListNode 未提供泛型构造函数(如 new LinkedListNode(0)),请确保其支持传参初始化,否则需调整默认值逻辑。

通过以上修正,算法时间复杂度保持为 $O(n \log n)$,空间复杂度为 $O(\log n)$(递归栈深度),可稳定完成链表归并排序。

相关专题

更多
c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

232

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

437

2024.03.01

if什么意思
if什么意思

if的意思是“如果”的条件。它是一个用于引导条件语句的关键词,用于根据特定条件的真假情况来执行不同的代码块。本专题提供if什么意思的相关文章,供大家免费阅读。

752

2023.08.22

堆和栈的区别
堆和栈的区别

堆和栈的区别:1、内存分配方式不同;2、大小不同;3、数据访问方式不同;4、数据的生命周期。本专题为大家提供堆和栈的区别的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

392

2023.07.18

堆和栈区别
堆和栈区别

堆(Heap)和栈(Stack)是计算机中两种常见的内存分配机制。它们在内存管理的方式、分配方式以及使用场景上有很大的区别。本文将详细介绍堆和栈的特点、区别以及各自的使用场景。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章欢迎大家前来学习阅读。

572

2023.08.10

页面置换算法
页面置换算法

页面置换算法是操作系统中用来决定在内存中哪些页面应该被换出以便为新的页面提供空间的算法。本专题为大家提供页面置换算法的相关文章,大家可以免费体验。

403

2023.08.14

Java JVM 原理与性能调优实战
Java JVM 原理与性能调优实战

本专题系统讲解 Java 虚拟机(JVM)的核心工作原理与性能调优方法,包括 JVM 内存结构、对象创建与回收流程、垃圾回收器(Serial、CMS、G1、ZGC)对比分析、常见内存泄漏与性能瓶颈排查,以及 JVM 参数调优与监控工具(jstat、jmap、jvisualvm)的实战使用。通过真实案例,帮助学习者掌握 Java 应用在生产环境中的性能分析与优化能力。

13

2026.01.20

PS使用蒙版相关教程
PS使用蒙版相关教程

本专题整合了ps使用蒙版相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

60

2026.01.19

java用途介绍
java用途介绍

本专题整合了java用途功能相关介绍,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

84

2026.01.19

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
HTML5/CSS3/JavaScript/ES6入门课程
HTML5/CSS3/JavaScript/ES6入门课程

共102课时 | 6.8万人学习

前端基础到实战(HTML5+CSS3+ES6+NPM)
前端基础到实战(HTML5+CSS3+ES6+NPM)

共162课时 | 18.9万人学习

第二十二期_前端开发
第二十二期_前端开发

共119课时 | 12.5万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号