Java 在未排序数组中查找第k个最小元素

我正在尝试实现以下伪代码。我只需要使用逻辑分区就可以了

Procedure SELECT( k,S) 
{ if  |S| =1 then return the single element in S
   else  { choose an element a randomly from S;
          let S1,S2,and S3 be he sequences of elements in S   
          less than, equal to, and greater than m, respectively;
         if |S1| >=k then return SELECT(k,S1)
          else 
               if (|S1| + |S2| >=k then return m
               else  return SELECT(k-|S1|-|S2| , S3);
         }
}

以下是我迄今为止的尝试：

public static int select(int k, int[] s, int arrayLeft, int arrayRight) {
    if (s.length == 1) {
        return s[0];
    } else {
        Random rand = new Random();
        int right = rand.nextInt(arrayRight) + arrayLeft;
        int m = s[right];
        int pivot = partition(s, arrayLeft, right); // pivot = |s1|
        if (pivot >= k) {
            return select(k, s, arrayLeft, pivot - 1);
        } else {
            // Calculate |s2|
            int s2Length = 0;
            for (int i = pivot; s[i] == m; i++) {
                s2Length++;
            }
            if (pivot + s2Length >= k) {
                return m;
            } else {
                int s3Left = pivot + s2Length;
                return select(k - pivot - s2Length, s, s3Left + 1, s.length);
            }
        }
    }
}

// all elements smaller than m are to the left of it,
// all elements greater than m are to the right of it
private static int partition(int[] s, int left, int right) {
    int m = s[right];
    int i = left;
    for (int j = left; j <= right - 1; j++) {
        if (s[j] <= m) {
            swap(s, i, j);
            i++;
        }
    }
    swap(s, i, right);
    return i;
}

private static void swap(int[] s, int i, int j) {
    int temp = s[i];
    s[i] = s[j];
    s[j] = temp;
}

public static int select（int k，int[]s，int arrayLeft，int arrayRight）{
如果（s.length==1）{
返回s[0]；
}否则{
Random rand=新的Random（）；
int right=rand.nextInt（arrayRight）+arrayLeft；
int m=s[右]；
int pivot=分区（s，arrayLeft，right）；//pivot=| s1|
如果（枢轴>=k）{
返回选择（k、s、arrayLeft、pivot-1）；
}否则{
//计算| s2|
int s2Length=0；
对于（int i=pivot；s[i]==m；i++）{
s2Length++；
}
如果（枢轴+s2Length>=k）{
返回m；
}否则{
int s3Left=枢轴+s2Length；
返回选择（k-轴-s2Length，s，s3Left+1，s.length）；
}
}
}
}
//所有小于m的元素都位于其左侧，
//大于m的所有元素都位于其右侧
私有静态int分区（int[]s，int左，int右）{
int m=s[右]；
int i=左；
对于（int j=left；j我不确定代码应该如何工作的细节，但我想我已经发现了一些可疑点

首先，我认为您应该准确地说明方法的有效参数，以及它如何使用
arrayLeft
和
arrayRight
。写一条Javadoc注释并说明这一点。这将使您和其他人更容易就代码中的正确和错误进行争论

这是错误的：

    if (s.length == 1) {

您通过所有递归调用传递相同的数组，因此如果从一开始它就没有长度1（一个小事一桩），它就永远不会有长度1。而是使用<代码> ARARY-Leave和ArayLeale>代码>来确定要考虑的元素的数量。
这一行看起来不对：

        int right = rand.nextInt(arrayRight) + arrayLeft;

如果
arrayLeft
为10，而
arrayRight
12，则可能最多产生21。我曾在下一行观察到
ArrayIndexOutOfBoundsException
，因为
right
指向数组外部

这一行中的注释不正确，可能导致有关代码的错误参数：

        int pivot = partition(s, arrayLeft, right); // pivot = |s1|

从
partition（）
返回的
pivot
是重新排序后
m
的索引。我认为正确的语句是
pivot==arrayLeft+|s1
。请检查您自己

我进一步认为，您不应将
right
作为上述调用中的最后一个参数传递，而应传递
arrayRight
。此错误可能是您观察到
partition（）
将任何值保留在
m
右侧的原因

您可能会在以下情况下出现
ArrayIndexOutOfBoundsException
：

            for (int i = pivot; s[i] == m; i++) {

你应该添加一个额外的条件，比如
i i i'm Middle.在伪代码中，它在哪里说了关于重新排序数组的内容？因为如果你无论如何都要重新排序，你可以使用排序算法，然后返回数组的第k个元素…该算法应该比完全排序更快。你必须重新排序以某种方式呈现S1、S2和S3，通过对数组进行重新排序并不是最愚蠢的事情。您需要学习使用调试器。
select
是否应该通过
arraylight
选择数组索引中的第k个最小元素
arrayLeft
包含？独占？很抱歉，我应该更清楚这一点。当用户首先调用该方法，arrayLeft为0，arrayRight是数组中的最后一个元素。我应该创建另一个方法来调用
select
，这样用户只需要指定k和数组。
                return select(k - pivot - s2Length, s, s3Left + 1, s.length);

                return select(k - pivot - s2Length, s, s3Left, arrayRight);