使用ArrayList排序元素后平方 出现末尾结果重复输出问题排查

问题根因 #

• 内层循环触发逻辑异常：当外层循环走到最后一个元素时（i = tempList.size() - 1），内层循环的判断条件j > i永远不成立，不会进入内层给result赋值，所以result会复用前一轮循环结束时的值，也就是倒数第二个元素的平方，这是输出重复值的直接原因。
• 整体逻辑不符合需求：现有嵌套循环是冒泡排序的框架，但既没有执行元素交换的排序操作，也没有针对每个元素单独计算平方，result的赋值完全依赖内层循环最后一次比较的结果，就算修复最后一轮的问题，输入带负数的列表时结果也会完全错误。
• 相等元素处理缺失：仅写了大于、小于的判断分支，如果列表里有相等的元素，result不会被重新赋值，会复用上一次的结果。

修复方案 #

如果输入列表是升序排列的，推荐用更高效的双指针法计算有序平方数组，不需要嵌套循环：

public static void sortSquares(List<Integer> tempList) {
    int n = tempList.size();
    int[] res = new int[n];
    int left = 0, right = n - 1, index = n - 1;
    while (left <= right) {
        int leftSquare = tempList.get(left) * tempList.get(left);
        int rightSquare = tempList.get(right) * tempList.get(right);
        if (leftSquare > rightSquare) {
            res[index--] = leftSquare;
            left++;
        } else {
            res[index--] = rightSquare;
            right--;
        }
    }
    // 输出结果
    for (int num : res) {
        System.out.println(num);
    }
}

如果输入列表是无序的，直接先排序再逐个计算平方即可，需提前导入java.util.Collections：

public static void sortSquares(List<Integer> tempList) {
    // 先排序
    Collections.sort(tempList);
    for (int num : tempList) {
        System.out.println(num * num);
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sslur