LeetCode-Java:88合并两个有序数组
題目:
給你兩個(gè)按 非遞減順序 排列的整數(shù)數(shù)組 nums1 和 nums2,另有兩個(gè)整數(shù) m 和 n ,分別表示 nums1 和 nums2 中的元素?cái)?shù)目。
請你 合并 nums2 到 nums1 中,使合并后的數(shù)組同樣按 非遞減順序 排列。
注意:最終,合并后數(shù)組不應(yīng)由函數(shù)返回,而是存儲(chǔ)在數(shù)組 nums1 中。為了應(yīng)對這種情況,nums1 的初始長度為 m + n,其中前 m 個(gè)元素表示應(yīng)合并的元素,后 n 個(gè)元素為 0 ,應(yīng)忽略。nums2 的長度為 n 。
示例 1:
輸入:nums1 = [1,2,3,0,0,0], m = 3, nums2 = [2,5,6], n = 3
輸出:[1,2,2,3,5,6]
解釋:需要合并 [1,2,3] 和 [2,5,6] 。
合并結(jié)果是 [1,2,2,3,5,6] ,其中斜體加粗標(biāo)注的為 nums1 中的元素。
示例 2:
輸入:nums1 = [1], m = 1, nums2 = [], n = 0
輸出:[1]
解釋:需要合并 [1] 和 [] 。
合并結(jié)果是 [1] 。
示例 3:
輸入:nums1 = [0], m = 0, nums2 = [1], n = 1
輸出:[1]
解釋:需要合并的數(shù)組是 [] 和 [1] 。
合并結(jié)果是 [1] 。
注意,因?yàn)?m = 0 ,所以 nums1 中沒有元素。nums1 中僅存的 0 僅僅是為了確保合并結(jié)果可以順利存放到 nums1 中。
提示:
nums1.length == m + nnums2.length == n0 <= m, n <= 2001 <= m + n <= 200-109 <= nums1[i], nums2[j] <= 109
進(jìn)階:你可以設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)時(shí)間復(fù)雜度為 O(m + n) 的算法解決此問題嗎?
解:
① 解題思路:先將數(shù)組2放到數(shù)組1后半部分,再對數(shù)組1進(jìn)行冒泡排序。時(shí)間復(fù)雜度:O(n+(m+n)方)
// 題目:給你兩個(gè)按 非遞減順序 排列的整數(shù)數(shù)組 nums1 和 nums2,另有兩個(gè)整數(shù) m 和 n
// 分別表示 nums1 和 nums2 中的元素?cái)?shù)目
// 請你合并 nums2 到 nums1 中,使合并后的數(shù)組同樣按 非遞減順序 排列。
//
// 注意:最終,合并后數(shù)組不應(yīng)由函數(shù)返回,而是存儲(chǔ)在數(shù)組 nums1 中。
// 為了應(yīng)對這種情況,nums1 的初始長度為 m + n,其中前 m 個(gè)元素表示應(yīng)合并的元素,后 n 個(gè)元素為 0 ,應(yīng)忽略。
// nums2 的長度為 n 。
class Solution {
public static void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
// 合并nums1、nums2,m,n分別代表對應(yīng)數(shù)組的元素?cái)?shù)目
// 先將數(shù)組2放到數(shù)組1后半部分,時(shí)間復(fù)雜度O(n)
for (int i = m; i < m + n; i++) {
nums1[i] = nums2[i - m];
}
// 對數(shù)組1進(jìn)行冒泡排序,時(shí)間復(fù)雜度O((m+n)方)
for (int i = 0; i < m + n - 1; i++) {
for (int j = i + 1; j < m + n; j++) {
int temp;
if (nums1[i] > nums1[j]) {
temp = nums1[i];
nums1[i] = nums1[j];
nums1[j] = temp;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
// 數(shù)組的兩種初始化方式
int[] nums1 = {4, 2, 3, 0, 0, 0};
int[] nums2 = new int[]{2, 5, 6};
merge(nums1, nums1.length - nums2.length, nums2, nums2.length);
// 打印合并后數(shù)組
for (int i = 0; i < nums1.length; i++) {
System.out.print(nums1[i] + " ");
}
}
}
兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)補(bǔ)充:
-
非遞減排列:數(shù)列遞減,但里面的元素可以重復(fù)出現(xiàn)
1,2,3:遞增排列
3,2,1:遞減排列
1,1,2,3,3,3:非遞減排列
3,3,2,1,1 : 非遞增排列 -
Java數(shù)組初始化:兩種初始化方式如下
int[] nums1 = {4, 2, 3, 0, 0, 0}; int[] nums2 = new int[]{2, 5, 6};
② 解題思路:對①的冒泡進(jìn)行修改,換成調(diào)用函數(shù)排序
import java.util.Arrays;
class Solution {
public static void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
// 合并nums1、nums2,m,n分別代表對應(yīng)數(shù)組的元素?cái)?shù)目
// 先將數(shù)組2放到數(shù)組1后半部分,時(shí)間復(fù)雜度O(n)
for (int i = m; i < m + n; i++) {
nums1[i] = nums2[i - m];
}
// **調(diào)用函數(shù)排序數(shù)組**
Arrays.sort(nums1);
}
public static void main(String[] args) {
// 數(shù)組的兩種初始化方式
int[] nums1 = {4, 2, 3, 0, 0, 0};
int[] nums2 = new int[]{2, 5, 6};
merge(nums1, nums1.length - nums2.length, nums2, nums2.length);
}
}
③ 解題思路:雙指針,利用數(shù)組 nums1與 nums2已經(jīng)被排序的性質(zhì),時(shí)間復(fù)雜度是O(m+n),空間復(fù)雜度
import java.util.Arrays;
class Solution {
public static void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
// 合并nums1、nums2,m,n分別代表對應(yīng)數(shù)組的元素?cái)?shù)目
int p1 = 0, p2 = 0; // 雙指針,分別指向當(dāng)前排序的nums1、nums2的位置
int[] num = new int[m + n];
for (int i = 0; i < m + n; i++) {
if(p1 == m){ //nums1已經(jīng)用完啦
num[i]=nums2[p2++];
continue;
}
if(p2 == n){ //nums2已經(jīng)用完啦
num[i]=nums1[p1++];
continue;
}
if (nums1[p1] < nums2[p2]) {
num[i] = nums1[p1++];
} else {
num[i] = nums2[p2++];
}
}
System.arraycopy(num, 0, nums1, 0, nums1.length); //排序后num賦值給nums1
}
public static void main(String[] args) {
// 數(shù)組的兩種初始化方式
int[] nums1 = {1, 2, 3, 0, 0, 0};
int[] nums2 = new int[]{2, 5, 6};
merge(nums1, nums1.length - nums2.length, nums2, nums2.length);
// 打印合并后數(shù)組
for (int i = 0; i < nums1.length; i++) {
System.out.print(nums1[i] + " ");
}
}
}
④ 解題思路:逆雙指針,③的改進(jìn),因?yàn)閚ums1后部分為0,為了節(jié)省空間,可以不用新建num,直接對nums1從后往前進(jìn)行插入
class Solution {
public static void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
// 合并nums1、nums2,m,n分別代表對應(yīng)數(shù)組的元素?cái)?shù)目
int p1 = m - 1, p2 = n - 1; // 逆雙指針,分別指向當(dāng)前排序的nums1、nums2最后的位置
for (int i = m + n - 1; i >= 0; i--) {
if (p1 == -1) { //如果p1用完啦
nums1[i] = nums2[p2--];
continue;
}
if (p2 == -1) { //如果p2用完啦
nums1[i] = nums1[p1--];
continue;
}
if (nums1[p1] > nums2[p2]) {
nums1[i] = nums1[p1--];
} else {
nums1[i] = nums2[p2--];
}
}
}
public static void main(String[] args) {
// 數(shù)組的兩種初始化方式
int[] nums1 = {1, 2, 3, 0, 0, 0};
int[] nums2 = new int[]{2, 5, 6};
merge(nums1, nums1.length - nums2.length, nums2, nums2.length);
// 打印合并后數(shù)組
for (int i = 0; i < nums1.length; i++) {
System.out.print(nums1[i] + " ");
}
}
}
總結(jié)
以上分別是讀題之后的寫法,了解解題思路之后的實(shí)現(xiàn)情況。
本題較為簡單,但花費(fèi)時(shí)間還是有點(diǎn)多,對java的函數(shù)和一些基礎(chǔ)使用方法還是不夠熟悉,中間還出現(xiàn)了一些數(shù)組越界的問題。
除了最后一種方法,應(yīng)該還有其他的更便捷的解題思路,下次再看這題的話希望能有新的思路。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的LeetCode-Java:88合并两个有序数组的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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