题目:合并两个有序数组
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]
题目分析:
- 提示用户输入两个数字数组,并进行合并
- 不创建新的空间,在原有的nums1数组的基础上进行排序
- 将合并并且排序好的nums1数组进行输出
题目解答:
方法一:合并后排序
- 先把两个数组合并
- 之后再对数组进行排序
方法二:双指针,从前向后
- 设置两个指针分别指向nums1与nums2的开头,
- 将每一步的最小值放入输出数组中(此时为了避免数字覆盖,需要将nums1中的数字放在其他地方,此时需要占用空间)
方法三:双指针,从后向前
- 根据不创建新的空间,在原有nums1 的基础上进行合并和排序
- 依次遍历两个数组,运用指针进行比较
- 不创建新的空间,将排序后的数字直接给nums1,并将其输出
- 运用倒序解决问题,进行遍历,节省时间
代码实现
方法一:合并后排序
//合并后进行输出
for(int i=m,j=0;i<nums1.length;i++){
nums1[i]=nums2[j++]; //全都放进nums1中
}
//进行排序,快速排序
int temp;
for(int i=0;i<nums1.length;i++){
for(int j=i+1;j<nums1.length;j++){
if(nums1[i]>nums1[j]){
temp=nums1[i];
nums1[i]=nums1[j];
nums1[j]=temp;
}
}
}
方法二:双指针,从前往后
//创建一个新的数组,存放nums1的值
int[] nums1c=new int[m];
for(int i=0;i<m;i++){
nums1c[i]=nums1[i];
}
//定义两个指针指向nums1c和nums2
int p1=0;
int p2=0;
//将另一个指针指向数组nums1
int p=0;
//将nums1c数组中的值,与nums2中的值比较,将两者中较小的那个数字放到nums1中
while ((p1<m)&&(p2<n)){
nums1[p++]=(nums1c[p1]<nums2[p2])?nums1c[p1++]:nums2[p2++];
}
//如果由一方先结束,成为0,则将剩下一数组中的值全都给nums1
if (p1<m) //nums2先结束
for(int i=p1;i<nums1c.length;i++){
nums1[p++]=nums1c[i];
}
if (p2<n) //nums1c先结束
for(int i=p2;i<nums2.length;i++){
nums1[p++]=nums2[i];
}
方法三:双指针,从后往前
int i=m-1;
int j=n-1;
int a=m+n-1;
//判断两个数组,进行遍历比较
while(i>=0&&j>=0){
if(nums1[i]>nums2[j]){
nums1[a--]=nums1[i--];
}else{
nums1[a--]=nums2[j--];
}
}
//如果nums1遍历提前结束,将nums2剩下的所有数字直接给nums1
if(i<0){
for(int b=j;b>=0;b--){
nums1[a--]=nums2[b];
}
}
//如果nums2遍历提前结束,此时nums1已经排序结束,无需今进行下一步操作
代码总结
方法一(合并后排序):
时间复杂度 : O((n + m)log(n + m))
空间复杂度 : O(1)
时间复杂度较差,比较麻烦不推荐使用
方法二(双指针,从前往后)
时间复杂度 : O(n + m)
空间复杂度 : O(m)
需要单独创建数组空间,所占内存较大
方法三(双指针,从后往前)
时间复杂度 : O(n + m)
空间复杂度 : O(1)
运用倒序思维和双指针,简便运算,无需创造多余空间,推荐