leetcode merge-intervals

本文介绍了一种合并重叠区间的算法实现,通过排序和遍历的方式有效地合并了所有重叠区间。提供了完整的C++代码示例,并展示了如何通过比较区间的起始位置来判断是否进行合并。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

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].

/**
 * Definition for an interval.
 * struct Interval {
 *     int start;
 *     int end;
 *     Interval() : start(0), end(0) {}
 *     Interval(int s, int e) : start(s), end(e) {}
 * };
 */
bool cmp(Interval I1, Interval I2)
{
    return I1.start<I2.start;
}
 
class Solution {
public:
    vector<Interval> merge(vector<Interval> &intervals) 
    {
        int cur = 0;
        vector<Interval> res;
        if (intervals.empty()) 
            return res;
        sort(intervals.begin(), intervals.end(), cmp);
        Interval tmp(intervals[0].start, intervals[0].end);
        for (int i=0;i<intervals.size()-1;i++)
        {
            if(tmp.end>=intervals[i+1].start)//一定要用tmp比较
            {
                tmp.start = min(tmp.start, intervals[i+1].start);//一定要用tmp比较
                tmp.end = max(tmp.end, intervals[i+1].end);//一定要用tmp比较
            }
            else
            {
                res.push_back(tmp);
                tmp.start = intervals[i+1].start;
                tmp.end = intervals[i+1].end;
            }
        }
        res.push_back(tmp);
        return res;
    }
};

测试

#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<vector>
#include<limits.h>
using namespace std;



struct Interval {
    int start;
    int end;
    Interval() : start(0), end(0) {}
    Interval(int s, int e) : start(s), end(e) {}
};
 
bool cmp(Interval I1, Interval I2)
{
    return I1.start<I2.start;
}
 
class Solution {
public:
    vector<Interval> merge(vector<Interval> &intervals) 
    {
        int cur = 0;
        vector<Interval> res;
        if (intervals.empty()) 
            return res;
        sort(intervals.begin(), intervals.end(), cmp);
        Interval tmp(intervals[0].start, intervals[0].end);
        for (int i=0;i<intervals.size()-1;i++)
        {
            if(tmp.end>=intervals[i+1].start)
            {
                tmp.start = min(tmp.start, intervals[i+1].start);
                tmp.end = max(tmp.end, intervals[i+1].end);
            }
            else
            {
                res.push_back(tmp);
                tmp.start = intervals[i+1].start;
                tmp.end = intervals[i+1].end;
            }
        }
        res.push_back(tmp);
        return res;
    }
};

int main()
{
    Solution s;
    vector<Interval> intervals;
    Interval tmp1(0,2);
    intervals.push_back(tmp1);
    Interval tmp2(1,4);
    intervals.push_back(tmp2);
    Interval tmp3(3,5);
    intervals.push_back(tmp3);
   // Interval tmp4(18,19);
    //intervals.push_back(tmp4);
    
    vector<Interval>res = s.merge(intervals);
    
    for (int i=0;i<res.size();i++)
    {
        cout<<"start :"<<res[i].start<<" next :"<<res[i].end<<endl;
    }
}
这是一个解决“合并区间”问题的经典算法实现。下面我将详细解释这个程序的工作原理以及关键步骤。 ### 1. **功能描述** 该函数的作用是对一系列二维向量(每个元素是一个包含两个整数的向量,代表区间的左右端点)进行合并操作,使得所有重叠或相邻的区间都被合并成一个新的连续区间。 #### 主要逻辑: - 首先对输入的所有区间按照其起始位置升序排列; - 创建一个空的结果容器 `ans` 来保存最终得到的新区间列表; - 使用迭代器遍历排好序后的每一个原始区间,并判断它是否能够与当前存储于 `ans` 的最后一个区间发生重合现象; - 如果可以,则更新现有最后区间的结束边界至两者取较大值为止; - 若不可直接追加此新区间进入结果集当中去。 通过这样的循环过程逐步构建出满足条件的答案集合并予以返回即可完成整个任务流程。 --- 下面是代码示例部分注释解析版供参考学习之用: ```cpp class Solution { public: vector<vector<int>> merge(vector<vector<int>>& intervals) { ranges::sort(intervals); // 对原数组按起点顺序排列 vector<vector<int>> ans; for(auto &p:intervals){ if(!ans.empty()&&p[0]<=ans.back()[1]){ // 判断当前段落首部小于等于上一段结尾处则说明存在交叉关系需要融合起来形成更大块头 ans.back()[1]=max(ans.back()[1],p[1]); } else{ // 否则就单独作为一个新片段添加进去而已 ans.emplace_back(p); } } return ans; } }; ``` 其中核心比较表达式为:**if (!ans.empty() && p[0] <= ans.back()[1])** ,这里确保了我们只有当确实发现有共同覆盖范围的时候才会去做相应的调整动作而不是盲目地改变原有的数据结构状态信息内容。
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