嵌套函数崩溃Swift编译器

Question

我写了一个递归mergeSort函数:

func mergeSort<T: Comparable>(inout array: [T]) {
    if array.count <= 1 {
        return
    }

    var leftSlice = [T](array[0..<array.count / 2])
    var rightSlice = [T](array[array.count / 2...array.endIndex - 1])

    mergeSort(&leftSlice)
    mergeSort(&rightSlice)
    array = merge(leftSlice, rightSlice)
}

func merge<T: Comparable>(var left: [T], var right: [T]) -> [T] {
    var mergedValues = [T]()

    while !left.isEmpty && !right.isEmpty {
        mergedValues.append(left.first! < right.first! ? left.removeAtIndex(0) : right.removeAtIndex(0))
    }

    if !left.isEmpty {
        mergedValues += left
    } else if !right.isEmpty {
        mergedValues += right
    }

    return mergedValues
}

现在,由于merge()是只应该被用来通过mergeSort()我置于它的内mergeSort(),因此使merge()一个嵌套函数:

func mergeSort<T: Comparable>(inout array: [T]) {
    func merge<T: Comparable>(var left: [T], var right: [T]) -> [T] {
        var mergedValues = [T]()

        while !left.isEmpty && !right.isEmpty {
            mergedValues.append(left.first! < right.first! ? left.removeAtIndex(0) : right.removeAtIndex(0))
        }

        if !left.isEmpty {
            mergedValues += left
        } else if !right.isEmpty {
            mergedValues += right
        }

        return mergedValues
    }

    if array.count <= 1 {
        return
    }

    var leftSlice = [T](array[0..<array.count / 2])
    var rightSlice = [T](array[array.count / 2...array.endIndex - 1])

    mergeSort(&leftSlice)
    mergeSort(&rightSlice)
    array = merge(leftSlice, rightSlice)
}

现在第一个版本工作正常,但第二个版本没有.
怎么可能？

Answer 1

看起来您在编译器中发现了与嵌套泛型函数相关的错误.这是一个减少也崩溃1.2编译器:

func f<T>(t: T) {
    func g<U>(u: U) { }
}

但在这种情况下,您实际上并不需要通用版本merge.它的泛型参数与外部函数相同,因此只需使用:

func mergeSort<T: Comparable>(inout array: [T]) {
    // no generic placeholder needed, T is the T for mergeSort
    func merge(var left: [T], var right: [T]) -> [T] {
      // etc.
    }
}

这似乎工作正常.

但是,值得指出的是,在你的merge函数中,你正在调用removeAtIndex一个循环,这是一个O(n)函数.这意味着您的合并排序不会具有所希望的复杂性.

这是另一个需要考虑的替代版本:

func mergeSort<T: Comparable>(inout array: [T], range: Range<Int>? = nil) {

    func merge(left: Range<Int>, right: Range<Int>) -> [T] {    
        var tmp: [T] = []
        tmp.reserveCapacity(count(left) + count(right))

        var l = left.startIndex, r = right.startIndex

        while l != left.endIndex && r != right.endIndex {
            if array[l] < array[r] {
                tmp.append(array[l++])
            }
            else {
                tmp.append(array[r++])
            }
        }
        // where left or right may be empty, this is a no-op
        tmp += source[l..<left.endIndex]
        tmp += source[r..<right.endIndex]

        return tmp
    }

    // this allows the original caller to omit the range,
    // the default being the full array
    let r = range ?? indices(array)
    if count(r) > 1 {
        let mid = r.startIndex.advancedBy(r.startIndex.distanceTo(r.endIndex)/2)
        let left = r.startIndex..<mid
        let right = mid..<r.endIndex

        mergeSort(&array, range: left)
        mergeSort(&array, range: right)
        let merged = merge(left, right)
        array.replaceRange(r, with: merged)
    }
}

我也说过,因为merge它本身可能是一个非常有用的函数,你也可以将它作为独立而不是嵌套它(类似地,partition当实现快速排序时).嵌套不会给你带来任何东西(除了上面引用外部参数的技巧之外,这可能是一个不好的做法,我主要是为了表明你可以:)