56. Merge Intervals

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本文介绍了一种有效的算法来合并一系列可能存在重叠的区间。通过首先对区间按起始位置排序，然后迭代检查每个区间是否与前一个区间重叠来实现合并。文章详细解释了比较函数的使用以及如何处理特殊情况。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目

Given a collection of intervals, merge all overlapping intervals.

For example,
Given [1,3],[2,6],[8,10],[15,18],
return [1,6],[8,10],[15,18].

分析

合并有交集的区间，先对区间按照start排序，只需要考虑相邻元素前者的end和后者的start决定是否合并，合并时候选择两者中最大的end，因为可能出现[1,4],[2,3]的情况，最后需要对结尾进行处理，考虑最后一个元素是否合并并加入res，同时考虑候选集只有一个元素的情况。比较函数使用了仿函数和sort算法。

/**
 * Definition for an interval.
 * struct Interval {
 *     int start;
 *     int end;
 *     Interval() : start(0), end(0) {}
 *     Interval(int s, int e) : start(s), end(e) {}
 * };
 */
struct cmp{  
    bool operator()(Interval I1,Interval I2){//自定义比较函数  
        return I1.start<I2.start;  
    }  
};
class Solution {
public:
    vector<Interval> merge(vector<Interval>& intervals) {
        vector<Interval> res;
        if(intervals.empty())
            return res;
        sort(intervals.begin(),intervals.end(),cmp());//先按照start大小升序排序，这样只需要比较相邻元素中前者的end和后者的start看是否有交叉，如果有则合并，否则当前合并的区间加入res，并且将后者作为新的区间开始
        Interval tmp=intervals[0];
        for(int i=1;i<intervals.size();++i){
            if(intervals[i].start>tmp.end){//相邻元素无交叉，则tmp加入res，当前区间作为新的区间开始
                res.push_back(tmp);
                tmp=intervals[i];
            }
            else{
                tmp.end=max(tmp.end,intervals[i].end);//区间合并时选择end最大的，可能会有[[1,4],[2,3]]的情况
            }
        }
        if(res.empty()||tmp.end!=res[res.size()-1].end){//res为空则候选区间只有一个元素，直接入res即可，后一个条件比较tmp和当前res的最后一个元素看是否相等，如果相等则表示最后一个元素参与了合并，如果不相等则最后一个元素单独作为新区间加入res
            res.push_back(tmp);
        }
        return res;
    }
};