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力扣题目: 合并两个有序数组
题目描述
示例 1:
示例 2:
示例 3:
解题思路
具体思路
题目要点
作图助解
完整代码(C语言)
兄弟们共勉 !!!
每篇前言
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作者请求:由于博主水平有限,难免会有错误和不准之处,我也非常渴望知道这些错误,恳请大佬们批评斧正。
力扣题目: 合并两个有序数组
原题链接:合并两个有序数组
题目描述
给你两个按 非递减顺序 排列的整数数组
nums1
和nums2
,另有两个整数m
和n
,分别表示nums1
和nums2
中的元素数目。请你 合并
nums2
到nums1
中,使合并后的数组同样按 非递减顺序 排列。注意:最终,合并后数组不应由函数返回,而是存储在数组
nums1
中。为了应对这种情况,nums1
的初始长度为m + n
,其中前m
个元素表示应合并的元素,后n
个元素为0
,应忽略。nums2
的长度为n
。示例 1:
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]
解释:需要合并 [1,2,3] 和 [2,5,6] 。
合并结果是 [1,2,2,3,5,6] ,其中斜体加粗标注的为 nums1 中的元素。示例 2:
输入:nums1 = [1], m = 1, nums2 = [], n = 0
输出:[1]
解释:需要合并 [1] 和 [] 。
合并结果是 [1] 。示例 3:
输入:nums1 = [0], m = 0, nums2 = [1], n = 1
输出:[1]
解释:需要合并的数组是 [] 和 [1] 。
合并结果是 [1] 。
注意,因为 m = 0 ,所以 nums1 中没有元素。nums1 中仅存的 0 仅仅是为了确保合并结果可以顺利存放到 nums1 中。
解题思路
问题理解:
首先,通过阅读题目,我们获得了以下信息:
- 有两个已排序的整数数组
nums1
和nums2
。nums1
的大小为m + n
,其中前m
个元素是有效的,而后n
个元素被初始化为0
,用于存放nums2
的元素。- 目标是将
nums2
合并到nums1
中,使得合并后的数组仍然保持非递减顺序,并且结果直接存储在nums1
中。算法选择:
归并排序的合并步骤:由于两个数组都是有序的,我们采用归并排序中的合并步骤来合并这两个数组。这种方法从两个数组的末尾开始比较元素,将较大的元素依次放入结果数组的末尾,直到所有元素都被合并。
原地修改:为了满足题目要求,我们直接在
nums1
上进行修改,而不是创建一个新的数组来存放结果。这样,我可以利用nums1
中已经预留的n
个0
的空间来存放nums2
的元素。索引代替指针:为了简化代码和提高可读性,我们使用下标索引来代替指针来遍历数组。这样,我可以直接使用整数来表示数组中的位置,而不需要处理指针的运算。
具体思路
初始化索引:
index1
初始化为m - 1
,表示nums1
中有效元素的最后一个索引。index2
初始化为n - 1
,表示nums2
中最后一个元素的索引。index
初始化为m + n - 1
,表示合并后数组的最后一个索引(也即nums1
的最后一个索引)。合并两个数组:
- 使用一个循环,当
index1
和index2
都大于等于 0 时执行。- 在循环内部,比较
nums1[index1]
和nums2[index2]
的值。
- 如果
nums1[index1]
大于或等于nums2[index2]
,则将nums1[index1]
复制到nums1[index]
,并将index1
减 1。- 否则,将
nums2[index2]
复制到nums1[index]
,并将index2
减 1。- 在每次循环结束时,将
index
减 1,以移动到合并后数组的下一个位置。处理剩余元素:
- 如果
nums2
中还有剩余元素(即index2
大于等于 0),则直接将nums2
中的剩余元素复制到nums1
的前面部分。
- 这是因为题目已经说明
nums1
后面有足够的空间(n
个0
),所以不需要担心覆盖nums1
中的有效元素。- 注意:在这个问题中,我们不需要处理
nums1
的剩余元素,因为题目已经保证了nums1
的大小是m + n
,且后n
个元素是0
。所以,当nums2
的所有元素都被复制到nums1
后,nums1
就已经完成了合并。
题目要点
- 理解:两个有序数组,
nums1
有预留空间,需原地合并。- 算法:采用归并排序的合并步骤,从后往前合并。
- 索引:设置三个索引指向数组末尾。
- 过程:循环比较,复制较大值,更新索引。
- 剩余:直接复制
nums2
的剩余元素到nums1
。
作图助解
- 比较
nums1[index1]
和nums2[index2]
的值。
- 如果
nums1[index1]
大于或等于nums2[index2]
,则将nums1[index1]
复制到nums1[index]
,并将index1
减 1。- 否则,将
nums2[index2]
复制到nums1[index]
,并将index2
减 1。- 在每次循环结束时,将
index
减 1,以移动到合并后数组的下一个位置。
完整代码(C语言)
void merge(int* nums1, int nums1Size, int m, int* nums2, int nums2Size, int n) { //从后往前遍历数组,找大 int index1 = m - 1; int index2 = n - 1; int index = m + n - 1; while(index1 >= 0 && index2 >= 0) { if(nums1[index1] > nums2[index2]) { nums1[index--] = nums1[index1--]; } else { nums1[index--] = nums2[index2--]; } } //index1已经越界,num2中还有数据没有放到num1中 while(index2 >= 0) { nums1[index--] = nums2[index2--]; } }
兄弟们共勉 !!!
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