leetcode笔记之[57. 插入区间]

52 阅读1分钟

持续创作,加速成长!这是我参与「掘金日新计划 · 10 月更文挑战」的第10天,点击查看活动详情

插入区间

57. 插入区间 - 力扣(LeetCode)

给你一个 无重叠的 ,按照区间起始端点排序的区间列表。

在列表中插入一个新的区间,你需要确保列表中的区间仍然有序且不重叠(如果有必要的话,可以合并区间)。

 

示例 1:

输入:intervals = [[1,3],[6,9]], newInterval = [2,5]
输出:[[1,5],[6,9]]

示例 2:

输入:intervals = [[1,2],[3,5],[6,7],[8,10],[12,16]], newInterval = [4,8]
输出:[[1,2],[3,10],[12,16]]
解释:这是因为新的区间 [4,8][3,5],[6,7],[8,10] 重叠。

示例 3:

输入:intervals = [], newInterval = [5,7]
输出:[[5,7]]

示例 4:

输入:intervals = [[1,5]], newInterval = [2,3]
输出:[[1,5]]

示例 5:

输入:intervals = [[1,5]], newInterval = [2,7]
输出:[[1,7]]

提示:

  • 0 <= intervals.length <= 10^4
  • intervals[i].length == 2
  • 0 <= intervals[i][0] <= intervals[i][1] <= 10^5
  • intervals 根据 intervals[i][0] 按 升序 排列
  • newInterval.length == 2
  • 0 <= newInterval[0] <= newInterval[1] <= 10^5

解题思路

二分查找法,定位插入数组应插入的位置mid:可能与 mid 存在交叉、可能在mid左边or右边; 找到应插入位置mid后,判断应插在左边、右边、与mid存在交叉需要合并; 插入的新数组区间可能很大,此时可能存在重叠区间,调用合并区间函数完成合并。

代码实现


class Solution:
    def insert(self, intervals: List[List[int]], newInterval: List[int]) -> List[List[int]]:
        #合并区间
        def merge(intervals: List[List[int]]) -> List[List[int]]:
            l = len(intervals)
            res = []
            if l == 0:return res

            intervals.sort()               #排序此时仍然不能省略,否则会出现特殊情况
            i = 0
            temp = intervals[0]            #临时区间,记录合并区间的左、右端点

            while i < l-1:            
                if temp[1] >= intervals[i+1][1]:        #左区间覆盖右区间时
                    pass
                elif temp[1] >= intervals[i+1][0]:      #左、右区间交叉时
                    temp[1] = intervals[i+1][1]
                else:
                    res.append(temp)                    #左、右区间不交叉时
                    temp = intervals[i+1]
                i += 1
            res.append(temp)

            return res
        
        #main
        l = len(intervals)
        if l == 0: return [newInterval]
        #二分查找
        left, right = 0, l-1
        mid = (left + right) // 2
        
        while left < right:
            if newInterval[0] > intervals[mid][1]:
                left = mid + 1
                mid = (left + right) // 2
            elif newInterval[1] < intervals[mid][0]:
                right = mid - 1
                mid = (left + right) // 2
            else:
                break
        
        if newInterval[0] > intervals[mid][1]:
            intervals.insert(mid+1, newInterval)
        elif newInterval[1] < intervals[mid][0]:
            intervals.insert(mid, newInterval)
        else:
            intervals[mid][0] = min(intervals[mid][0], newInterval[0])
            intervals[mid][1] = max(intervals[mid][1], newInterval[1])
        
        #调用合并区间函数
        #print(intervals)      #debug
        return merge(intervals)