合并两个有序数组

1,293 阅读3分钟

携手创作,共同成长!这是我参与「掘金日新计划 · 8 月更文挑战」的第6天,点击查看活动详情

一、题目

LeetCode 合并两个有序数组

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][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][] 。
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 [][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。

提示:

nums1.length == m + n
nums2.length == n
0 <= m, n <= 200
1 <= m + n <= 200
-109 <= nums1[i], nums2[j] <= 109

二、题解

给定有两个数组nums1nums2,数组都是按升序排序的,然后需要合并两个数组的元素到nums1数组中,并且也保持升序的排序。

方法一

对于已经排序好的两个数组,可以通过直接遍历两个数组的元素,每次取出最小的一个元素放到新数组中,最后得到一个新的合并数据,然后转移元素即可。具体的需要定义一个与nums1数组相同大小的数组,然后遍历两个数组的时候需要使用两个指针记录遍历的元素,这里用p1指向nums1数组始终指向数组的待选取元素;用p2指向nums2数组始终指向数组的待选取元素,遍历过程中每次从两个数组中取出一个元素,如果nums1数组的元素小于nums2数组元素值则选取nums1数组的元素;如果nums2数组的元素小于nums1数组元素值则选取nums2数组的元素;如果nums2数组只剩一个元素则就选择这个元素,如果nums1数组只剩一个元素则就选择这个元素,然后把选取的元素依次存储到新数组中,直到最后遍历选取所有两个数组的元素,最后遍历新数组元素,直接复制元素到nums1数组中即可。

三、代码

方法一 Java代码

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        int[] newArr = new int[nums1.length];
        int p1 = 0;
        int p2 = 0;
        int cur;
        while (p1 < m || p2 < n) {
            if (p1 == m) {
                cur = nums2[p2++];
            } else if (p2 == n) {
                cur = nums1[p1++];
            } else if (nums1[p1] < nums2[p2]) {
                cur = nums1[p1++];
            } else {
                cur = nums2[p2++];
            }
            newArr[p1 + p2 - 1] = cur;
        }
        for (int i = 0; i < newArr.length; ++i) {
            nums1[i] = newArr[i];
        }
    }
}

时间复杂度:O(n^2),需要遍历一次两个数组的所有元素,然后再遍历一次复制元素。

空间复杂度:O(n^2),需要定义一个新数组存储合并的元素然后转移。