LeeCode 88 ——合并两个有序数组

 题目:

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。

解法一:数组+排序

思路:

因为nums1有足够的空间来存放nums2,所以可以将nums2中的数据,全部存放在nums1中,然后在进行排序;

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        System.arraycopy(nums2,0,nums1,m,n);
        Arrays.sort(nums1);
    }
}

 复杂度分析:1、时间复杂度:O((n+m)*log(n+m))

                        2、空间复杂度:O(1)

扩:System.arraycopy()函数的使用 

 基本定义:

public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)

src:源数组;

srcPos:源数组要复制的起始位置;

dest:目的数组;

destPos:目的数组放置的起始位置;

length:复制的长度.
 

例如:System.arraycopy(nums2,0,nums1,m,n);

解释为:在nums2中,从其下标为0的数据开始,取n个数据,放在nums1中下标为m的位置处;

注意:

这里要数组放入的数据的个数是不能超过它本身的长度的,否则会报数组异常错误。

此功能要求:  1、源的起始位置+长度不能超过末尾
                        2、目标起始位置+长度不能超过末尾
                        3、 所有的参数不能为负数

Array.sort()函数:

表示将括号里的数组,从小到大进行升序排序

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解法二:双指针/(从前往后)

思路:

定义两个指针,复制数组1,并将两个数组的数据依次进行遍历比较,相对小的数据,存放在指定nums1数组中;

LeeCode 88 ——合并两个有序数组_第1张图片

LeeCode 88 ——合并两个有序数组_第2张图片

…………

LeeCode 88 ——合并两个有序数组_第3张图片

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
        int[]nums1_coy= new int[m];
        System.arraycopy(nums1,0,nums1_coy,0,m);
        //使用上面提到的arraycopy函数,对nums1进行赋值

        int p=0,p1=0,p2=0;
        while((p1

复杂度分析:1、时间复杂度:O(n+m) 

                        2、空间复杂度:O(m)

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解法三:双指针/(从后往前)倒序法

思路:

和解法二类似,但是解法二需要重新复制一个nums1,增加了算法的空间复杂度,解法三在此基础上对其进行优化;

从后往前进行比较,指针p1和p2进行比较,较大的那个数据放在nums1后面(nums1中,有足够的空间来存放nums2),然后移动较大的那个指针,依次遍历比较,直到指针指向负数,即比较完全部的数据。

LeeCode 88 ——合并两个有序数组_第4张图片

LeeCode 88 ——合并两个有序数组_第5张图片

LeeCode 88 ——合并两个有序数组_第6张图片

class Solution {
    public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {

        int p1=m-1;
        int p2=n-1;
        //p1和p2皆指向数组最后的一个数据

        int p=m+n-1;

        while((p1>=0) && (p2>=0))
            nums1[p--]=nums1[p1]

复杂度分析:1、时间复杂度:O(n+m) 

                        2、空间复杂度:O(1)

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