Merge Intervals(LeetCode)

题目来源：LeetCode

原题地址：https://leetcode.com/problems/merge-intervals/

题目：

Given a collection of intervals, merge all overlapping intervals.

For example,
Given [1,3],[2,6],[8,10],[15,18],
return [1,6],[8,10],[15,18].

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难度级别：

Hard（困难）

思路分析：

此题的思路有一种是最简单的，也就是我目前采用的，因为很好理解。

首先，对所有的区间进行排序操作，排序标准是按照区间的左边界，按递增进行排序。

    这里，我写代码的时候，偷了个懒没有自己写排序，而是采用的是stl模板的sort函数进行的。

（PS：其实我原来自己写了一个归并排序，但是发现通不过时间要求。。。）

然后，对于排好序的数组，进行区间合并，比较当前的区间与下一个区间是否有重叠，有的话就合并为一个区间，若没有，则保存目前的区间，并提取新的区间，重复上述的操作。

最后，返回保存的区间数组。

实现代码：

#include 
#include 
#include 

using namespace std;

//Definition of Interval:
class Interval {
public:
    int start, end;
    Interval(int start, int end) {
        this->start = start;
        this->end = end;
    }
};

class Solution
{
public:
	/**
	* @param intervals: interval list.
	* @return: A new interval list.
	*/
	vector merge(vector &intervals)
	{
		if (intervals.empty())
		{
			return intervals;
		}
		//mergeSort(intervals, 0, intervals.size()-1);
		sort(intervals.begin(), intervals.end(), myfun);
		/*cout << "------sort -----------" << endl;
		display(intervals);*/
		vector result;
		Interval temp = intervals[0];
		
		for (int i = 1; i < intervals.size(); i++)
		{
			if (temp.end >= intervals[i].start)
			{
				if (temp.end < intervals[i].end)
				{
					temp.end = intervals[i].end;
				}
			} else
			{
				result.push_back(temp);
				temp = intervals[i];
			}
		}
		result.push_back(temp);
		return result;
	}

	void display(vector &nums)
	{
		for (int i = 0; i < nums.size(); i++)
		{
			cout << nums[i].start << " " << nums[i].end << endl;
		}
		return;
	}

private:
	static bool myfun(Interval t1, Interval t2)
	{
		return t1.start < t2.start;
	}
	void mergeSort(vector &nums, int start, int end)
	{
		if (start >= end)
		{
			return;
		}
		int mid = (start + end) / 2;
		mergeSort(nums, start, mid);
		mergeSort(nums, mid + 1, end);
		mergeSortCore(nums, start, mid, mid+1, end);
		return;
	}

	void mergeSortCore(vector &nums, int start, int end, int start2, int end2)
	{
		Interval t(0, 0);
		vector temp;
		int i = start;
		while (start <= end && start2 <= end2)
		{
			if (nums[start].start > nums[start2].start)
			{
				temp.push_back(nums[start2++]);
			} else
			{
				temp.push_back(nums[start++]);
			}
		}
		while (start <= end)
		{
			temp.push_back(nums[start++]);
		}
		while (start2 <= end2)
		{
			temp.push_back(nums[start2++]);
		}
		for (int j = 0; j < temp.size() && i <= end2; j++,i++)
		{
			nums[i] = temp[j];
		}
		return;
	}

};

int main()
{
	int start[] = {74, 61, 46, 51, 50, 60};
	int end[] = { 78, 63, 50, 54, 50, 64 };
	vector nums;
	Interval *temp;
	for (int i = 0; i < 6; i++)
	{
		temp = new Interval(start[i], end[i]);
		nums.push_back(*temp);
	}
	Solution st;
	st.display(nums);
	
	nums = st.merge(nums);
	cout << "---------result ---------------------" << endl;
	st.display(nums);
	return 0;
}

代码说明：

对于上述代码需要强调的几点：

1） 我自己写了一个归并排序，由于需要数组之间的赋值计算，因此速度上还是较慢，未满足要求；

2）利用STL模板的sort函数时，其需要自己制定排序方式，之所以提到这个是，我之前在函数中采用的是<= ，表面上看没什么区别，但是实际上会导致排序中相等的元素进行无用的调换位置，凭空多浪费一些时间。所以采用<=的时候，时间要求是通不过的。

3）还有一点就是，尽量不要在程序中分配新的空间，因为这样也会导致程序运行速度的下降。