给定两个大小分别为
m和n的正序(从小到大)数组nums1和nums2。请你找出并返回这两个正序数组的 中位数 。算法的时间复杂度应该为
O(log (m+n))。
解法 二分查找
思路
既然题目要求了空间复杂度,那么暴力解法肯定不行,暴力解法就是合并数组然后返回中位数,时间复杂度是 O(m+n) 。
那么只能采用二分的方法,这道题又不像之前的二分题目,套用模板即可。而是采取一些思维上的变通。题目要找到两个有序数组的中位数,我们先假设两个数组一样长,可以通过找到第 k 小的数来获取他们的中位数。因为他们是有序数组嘛,假设这个数组长度 3 ,第 2 小的数是不是就是它的中位数,当然实际操作中索引还是要减 1 。
这个道理同样运用到两个数组当中,如果比较了这两个数组的第 k 小的数,小的那一边的数组都不符合,因为都比较小,所以可以不纳入考虑,此时我们更新 k 继续迭代即可。
代码
function findMedianSortedArrays(nums1: number[], nums2: number[]): number {
const findKthSmall = (arr1, arr2, k) => {
let index1 = 0;
let index2 = 0;
while (true) {
if (index1 === arr1.length) {
return arr2[index2 + k - 1];
}
if (index2 === arr2.length) {
return arr1[index1 + k - 1];
}
if (k === 1) {
return Math.min(arr1[index1], arr2[index2]);
}
// 正常二分逻辑
const half = Math.floor(k / 2);
const newIndex1 = Math.min(index1 + half, arr1.length) - 1;
const newIndex2 = Math.min(index2 + half, arr2.length) - 1;
const pivot1 = arr1[newIndex1];
const pivot2 = arr2[newIndex2];
if (pivot1 <= pivot2) {
k -= (newIndex1 - index1 + 1);
index1 = newIndex1 + 1;
} else {
k -= (newIndex2 - index2 + 1);
index2 = newIndex2 + 1;
}
}
};
const totalLength = nums1.length + nums2.length;
if (totalLength % 2 === 1) {
return findKthSmall(nums1, nums2, Math.floor(totalLength / 2) + 1);
} else {
const mid1 = findKthSmall(nums1, nums2, totalLength / 2);
const mid2 = findKthSmall(nums1, nums2, totalLength / 2 + 1);
return (mid1 + mid2) / 2;
}
};
时空复杂度
时间复杂度:O(log(m+n))
空间复杂度:O(1)