【力扣算法简单五十题】09.合并两个有序数组

这篇博客主要讨论如何将两个非递减排序的整数数组合并到第一个数组中,保持非递减顺序。示例展示了合并过程,并指出在nums1中预留空间以容纳nums2的元素。该问题涉及数组操作和排序算法。

给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组 nums1 和 nums2,另有两个整数 m 和 n ,分别表示 nums1 和 nums2 中的元素数目。

请你 合并 nums2 到 nums1 中,使合并后的数组同样按 非递减顺序 排列。

注意:最终,合并后数组不应由函数返回,而是存储在数组 nums1 中。为了应对这种情况,nums1 的初始长度为 m + n,其中前 m 个元素表示应合并的元素,后 n 个元素为 0 ,应忽略。nums2 的长度为 n 。

示例 1:
输入:nums1 = [1,2,3,0,0,0], m = 3, nums2 = [2,5,6], n = 3
输出:[1,2,2,3,5,6]
解释:需要合并 [1,2,3] 和 [2,5,6] 。
合并结果是 [1,2,2,3,5,6] ,其中斜体加粗标注的为 nums1 中的元素。

示例 2:
输入:nums1 = [1], m = 1, nums2 = [], n = 0
输出:[1]
解释:需要合并 [1] 和 [] 。
合并结果是 [1] 。

示例 3:
输入:nums1 = [0], m = 0, nums2 = [1], n = 1
输出:[1]
解释:需要合并的数组是 [] 和 [1] 。
合并结果是 [1] 。
注意,因为 m = 0 ,所以 nums1 中没有元素。nums1 中仅存的 0 仅仅是为了确保合并结果可以顺利存放到 nums1 中。

提示:
nums1.length == m + n
nums2.length == n
0 <= m, n <= 200
1 <= m + n <= 200
-109 <= nums1[i], nums2[j] <= 109

### C语言实现合并两个有序数组 在C语言中,可以采用双指针方法来高效地合并两个已排序的数组。这种方法利用了输入数组已经排序的特点,在不额外占用大量空间的情况下完成合并操作。 对于给定的任务——将`nums2`合并入`nums1`并保持其非递减顺序排列,可以从两个数组的有效部分末端开始向前遍历比较,并逐步填充至`nums1`的尾部位置[^5]。 下面展示一段具体的代码示例: ```c void merge(int* nums1, int nums1Size, int m, int* nums2, int nums2Size, int n){ int end1 = m - 1; // 指向第一个数组最后一个有效元素的位置 int end2 = n - 1; // 指向第二个数组最后一个有效元素的位置 int end = m + n - 1; // 指向合并后数组应放置下一个较大值的位置 while (end1 >= 0 && end2 >= 0) { if (nums1[end1] > nums2[end2]) { nums1[end--] = nums1[end1--]; } else { nums1[end--] = nums2[end2--]; } } // 如果num2还有剩余,则全部复制过来;因为如果此时有任一数组未处理完毕, // 剩下的一定是较小者,而这些较小者的原始位置已经在正确的地方(即nums1前面) while(end2 >= 0){ nums1[end--] = nums2[end2--]; } } ``` 此函数接收五个参数:目标数组`nums1`及其大小`nums1Size`、实际长度`m`;源数组`nums2`及其大小`nums2Size`、实际长度`n`。通过调整索引来避免越界访问的同时完成了两数组的合并工作[^4]。 该算法的时间复杂度为O(m+n),其中m和n分别是两个输入数组的实际长度。这是因为每个元素最多只会被访问一次。此外,由于是在原地修改`nums1`,因此不需要额外的空间开销,除了几个用于追踪进度的变量外[^3]。
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