leecode算法《88. 合并两个有序数组》详解有注释,简单明了。
原题内容
给定两个有序整数数组 nums1 和 nums2,将 nums2 合并到 nums1 中,使得 num1 成为一个有序数组。
说明:
初始化 nums1 和 nums2 的元素数量分别为 m 和 n。
你可以假设 nums1 有足够的空间(空间大小大于或等于 m + n)来保存 nums2 中的元素。
示例:
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]
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/merge-sorted-array
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审题:解法一
这个题还是比较简单的
如果你知道归并排序的话那么久更简单了:
简单的来说就是新创建一个数组来来存储结果
nums1 和nums2来进行对比谁小谁就放到新的数组里面
代码:
public static void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
// 新建一个数组
int[] nums3 = new int[m];
// 将数组nums1复制到nums3中
System.arraycopy(nums1, 0, nums3, 0, m);
// 定义两个指针
int num1 = 0;
int num2 = 0;
int i = 0;
// 开始循环
while (num1 < m || num2 < n) {
if (num1 < m && num2 == n) {
nums1[i] = nums3[num1];
i++;
num1++;
} else if (num1 < m && nums3[num1] <= nums2[num2]) {
nums1[i] = nums3[num1];
i++;
num1++;
} else if (num2 < n) {
nums1[i] = nums2[num2];
i++;
num2++;
}
}
}
审题:解法二
我做完解法一之后看了一下官方题解
发现了一个数组copy更好的类库
这个调用的是c语言写的方法
这个方法比for循环来复制数组快的多
最朴素的解法就是将两个数组合并之后再排序。该算法只需要一行(Java是2行),时间复杂度较差,为O((n + m)\log(n + m))O((n+m)log(n+m))。这是由于这种方法没有利用两个数组本身已经有序这一点。
public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
System.arraycopy(nums2, 0, nums1, m, n);
Arrays.sort(nums1);
}
审题: 双指针 / 从后往前
这个思路也非常的好我没细研究大家可以看官方题解
已经取得了最优的时间复杂度O(n + m)O(n+m),但需要使用额外空间。这是由于在从头改变nums1的值时,需要把nums1中的元素存放在其他位置。
如果我们从结尾开始改写 nums1 的值又会如何呢?这里没有信息,因此不需要额外空间。
这里的指针 p 用于追踪添加元素的位置。
这个方法的好处时空间复杂度为O(1)
如果面试官要求时间复杂度为1的话这个是个不错的方法
class Solution {
public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
// two get pointers for nums1 and nums2
int p1 = m - 1;
int p2 = n - 1;
// set pointer for nums1
int p = m + n - 1;
// while there are still elements to compare
while ((p1 >= 0) && (p2 >= 0))
// compare two elements from nums1 and nums2
// and add the largest one in nums1
nums1[p--] = (nums1[p1] < nums2[p2]) ? nums2[p2--] : nums1[p1--];
// add missing elements from nums2
System.arraycopy(nums2, 0, nums1, 0, p2 + 1);
}
}